Offizielles Organ des Schweizerischen Chemie- und Pharmaberufe Verbandes
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Die Novartis hat Ende Februar in Schweizerhalle ihre erste Produktionsstätte zur Herstellung von RNA- Therapeutika eröffnet. Damit reiht sich der Konzern in die Reihe zahlreicher Pharmaunternehmen, die sich allesamt auf RNA-Medikamente spezialisieren möchten.
Diese Entwicklung haben eindeutig die neuartigen mRNA-Vakzine gegen schwere Coronaverläufe gefördert. Gegen schwere Krankheitsverläufe? Propagierte man nicht immer, man würde «sich und andere» vor einer Infektion schützen? Es hiess noch so manches während der Pandemie. Diese offensichtlichen Ungereimtheiten in der Kommunikation haben nun Folgen.
Denn das Vertrauen der Schweizer Bevölkerung in die Wissenschaftskommunikation hat aufgrund der Pandemie stark gelitten. Zürcher Kommunikationswissenschaftler zeigten auf, dass «kritische Stimmen» seither zugenommen haben. Im Gegensatz zu vor der Pandemie möchten deutlich weniger Personen, dass Forschende die Öffentlichkeit direkt über ihre Arbeit informieren.
Generell ist aber das Vertrauen in die Wissenschaft immer noch sehr hoch. Dies ist nicht nur für die Forschenden im Elfenbeinturm wichtig. Auch die Pharma- und Chemiebranche profitiert davon. Denn diese will schon seit längerem vermehrt klinische Studien in der Schweiz durchführen. Hierzu braucht sie das Vertrauen der Bevölkerung. Ach ja, und Daten – sehr viele Daten.
Ratsam wäre es, diese Big Data nicht in der SBB-Manier heimlich zu erhaschen, wie sie dies in den grossen Bahnhöfen der Schweiz vorgehabt haben. Das Vertrauen wäre mehr als angekratzt.
In eigener Sache: Diese ChemieXtra-Ausgabe wird meine letzte sein. Ich habe mich entschieden, den Verlag zu verlassen, um mich einer neuen Herausforderung zu stellen. Ich bedanke mich herzlich bei Ihnen, den treuen Leserinnen und Lesern. Ohne Sie wäre meine Arbeit sinnfrei gewesen. Ab März 2023 übernimmt die redaktionelle Verantwortung Luca Meister. Ihn dürfen Sie im nächsten Editorial kennenlernen.
Wir wünschen Ihnen eine spannende Lektüre!
Umweltanalytik by Carl ROTH
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Roger Bieri redaktion@sigwerb.com
sind es wert, analysiert zu werden:
04
FOKUS
Kann man Wissenschaftlern (noch) trauen?
06
CHEMIE
Alternative für Photochemie
11
LABOR
Ein Roboterarm für pingeligste Laborarbeiten
15
Und die Gebärmutter ist doch ein steriler Ort
Chemiker haben das erste molekulare System für die Umwandlung von blauem Licht in energiereiche UV-Strahlung mit Wellenlängen unterhalb von 315 Nanometer entwickelt.
09
BIOWISSENSCHAFTEN
Unbekannte Löcher in T-Zellen aufgetaucht
Über Poren können bestimmte T-Zellen Zytokine ausschütten, die normalerweise Teil des angeborenen Immunsystems sind. Das haben Forschende des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Leibniz-HKI) in einem internationalen Forschungsteam herausgefunden.
Die Fachzeitschrift für die Chemie- und Laborbranche
Wissenschaftliche Annahmen, wonach Babys bereits im Mutterleib lebende Bakterien beherbergen, seien unzutreffend –dies zeigen internationale Forschende in einer aktuellen Studie in der Fachzeitschrift «Nature».
20
Altes Problem spitzt sich zu
22
Messe meldet sich zurück
Am 28. und 29. März 2023 trifft sich die Schweizer Branche für Umwelttechnik wieder an der MUT im Congress Center Basel.
Vorstufe
Herausgeber/Verlag
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Unter Altstadt 10, Postfach
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Erscheinungsweise
7 × jährlich
Jahrgang
13. Jahrgang (2023)
Druckauflage
8500 Exemplare
WEMF / SW-Beglaubigung 2022
6907 Exemplare Total verbreitete Auflage
1979 Exemplare davon verkauft
ISSN-Nummer 1664-6770
Internet
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Geschäftsleiter
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Alte Bahnhofstrasse 9a
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Redaktion
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CEO und Verkaufsleiter wechseln
Hans Kohler übergibt die Geschäftsführung der Hans Kohler AG an Marco Borter. Die Nachfolge von Marco Borter als Verkaufsleiter übernimmt Sascha Bergamin.
F ORSCHUNGSWELT
Verglichen mit Männern sterben Frauen häufiger an einem Herzinfarkt. Gründe sind Unterschiede im Alter und in Begleiterkrankungen, die auch die Risikoabschätzung bei Frauen erschweren.
35
Neue Medikamente, neue Anwendungen: Abwässer aus der Pharmaindustrie zu behandeln, wird immer anspruchsvoller.
Frauen und Männer gegen Durchmischung?
Viele Frauen und Männer arbeiten in geschlechtstypischen Berufen. Ein wichtiger Grund dafür ist, dass Männer selektiv Berufe verlassen, die vermehrt von Frauen ergriffen werden.
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Bereits zum vierten Mal hat die Universität Zürich untersucht, wie die Schweizer Bevölkerung zur Wissenschaft steht. Unter anderem evaluierten die Kommunikationswissenschaftler das Vertrauen, das die Menschen in Forscherinnen und Forscher setzen. Der Glaube an die Wissenschaft ist im Allgemeinen hoch, doch die Daten zeigen auch: Das Vertrauen in die Wissenschaftskommunikation hat aufgrund der Pandemie stark gelitten.
Roger BieriDie Schweiz ist eine Forschungsnation. Die Forschung und Entwicklung macht laut dem Bundesamt für Statistik rund 3,15 Prozent des Bruttoinlandproduktes (BIP) aus. Das sind deutlich mehr als im EUDurchschnitt (2,10 Prozent) oder in den USA (3,07 Prozent).
Diese Wirtschaftsleistung wird hierzulande grösstenteils von der Privatwirtschaft ge -
tragen. Denn sie finanziert die Forschung zu etwa zwei Drittel. Wissenschaft existiert also dank der Industrie. Eine Forschung, die völlig unabhängig von der Privatwirtschaft agiert, ist nicht die Regel, sondern eher die Ausnahme. Nichtdestotrotz gibt es sie, die Wissenschaft, die unvoreingenommen und möglichst unabhängig Antworten finden will. Der Katalysator einer solchen, idealen Disziplin sind immer die Forscherinnen und Forscher selbst. Sie ha -
ben es letztlich in der Hand, wie und wofür sie forschen.
Die Menschen hinter der Wissenschaft
Doch kann man Forschende noch als «unabhängig» bezeichnen, wenn zwei Drittel der finanziellen Mittel für die Forschung aus der Industrie und Co. stammen? Kommunikationswissenschaftler der Universität Zürich gehen in ihren Studien, regelmässig der Frage nach, wie die Menschen zur Wissenschaft stehen. Im sogenannten «Wissenschaftsbarometer» publizieren die Forschenden ihre Resultate und machen sie der Allgemeinheit zugänglich. Bereits viermal haben sie die Umfragereihe veröffentlicht: Für die Jahre 2016, 2019, 2020 und 2022.
In allen bis jetzt durchgeführten «Wissenschaftsbarometern» stellten die Kommunikationsexperten den Studienteilnehmern unter anderem die Frage, wie hoch ihr Vertrauen in Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen an Universitäten sei. Die Befragten konnten innerhalb einer Skala von 1 (niedrig) bis 5 (sehr hoch) ihre Antworten ankreuzen.
Die Frage nach dem Vertrauen ist eine äusserst wichtige. Wenn die breite Bevölkerung der Wissenschaft oder den Wissenschaftlern keinen Glauben mehr schenkt, läuft irgendwo zwischen der Wissenschaft und
Die «G-Regeln» waren nie wissenschaftlich begründbar, da eine Übertragung des Coronavirus trotzdem immer möglich war.
dem Publikum etwas gewaltig schief. Die gute Nachricht für Vertreterinnen und Vertreter der Wissenschaft: Die Mehrheit der Befragten hat ein grosses Vertrauen in die Forschenden. 2016 gaben 63,6 Prozent an, dass ihr Vertrauen in Wissenschaftler an Universitäten «hoch» bis «sehr hoch» sei. Und lediglich 5,1 Prozent schätzten ihr Vertrauen gegenüber dieser Berufsgruppe als «sehr gering» oder «gering» ein. Recht spannend wird es, wenn man die Resultate dieser Frage mit den Ausgaben der Jahre 2019 – ein Jahr vor Corona – und 2020 (mitten im Coronadschungel) vergleicht. Das Vertrauen in die Wissenschaftler ist zwischen 2019 und 2020 scheinbar schlagartig in die Höhe gesprungen. So gaben im Coronajahr 69,8 Prozent (versus 63,6 Prozent im 2019) einen Vertrauenswert von «hoch» bis «sehr hoch» an. Noch nie zeigten so viele Menschen, ein so starkes Grundvertrauen. Den Wissenschaftlern negativ gesinnt waren unverändert zum Vorjahr 7 Prozent («gering» bis «sehr geringes» Vertrauen).
Doch 2022, nachdem sich die Coronasituation beruhigt hatte, ist das Vertrauen in die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erneut gesunken: 13,6 Prozent hatten ein «sehr hohes» Vertrauen (vgl. 2020: 24,9 Prozent), ähnlich viele wie 2019. Das heisst, die Coronapandemie hatte nur einen vorübergehenden Einfluss
auf das Verhältnis der Bevölkerung zu den Forschenden.
Zudem zeigen die Daten der Umfrage von 2022, dass «kritische Stimmen» zugenommen haben. Im Gegensatz zu vor der Pandemie möchten deutlich weniger Personen, dass die Forschenden die Öffentlichkeit über ihre Arbeit informieren sollten. 22 Prozent der Befragten seien zudem der Ansicht, dass Wissenschaft, Politik und Wirtschaft unter einer Decke steckten, schreibt die Universität Zürich in einer Pressemitteilung zur aktuellen Untersuchung. Geteilte Meinungen fänden sich bei den Fragen, ob man sich im Allgemeinen zu sehr auf die Wissenschaft verlasse (36 Prozent Ablehnung und 30 Prozent Zustimmung) oder ob Wissenschaft ohne Einschränkung alles erforschen dürfe (43 Prozent Ablehnung und 26 Prozent Zustimmung).
Es sieht also so aus, dass das Problem für den Vertrauensverlust nicht die Forschenden an sich auslösen, sondern die Kommunikation. Für 2022 gab mit über 50 Prozent die Mehrheit der Befragten an, dass sie der Wissenschaftsberichterstattung von traditionellen Medien nur «mittel -
Zahlen und Fakten rund um die Forschung und Entwicklung in der Schweiz
2019 wertete das Bundesamt für Statistik (BFS) Kennzahlen zur Forschungslandschaft in der Schweiz aus. Der Wirtschaftszweig beschäftigt 132 605 Personen und macht 3,15 Prozent des Bruttoinnlandprodukts aus.
mässigen» Glauben schenken. Hohes und geringes Vertrauen hielten sich bei dieser Frage die Waage.
Es haben sich also drei Lager gebildet: Die Mehrheit, die zeifelt, und zwei grosse Minderheiten, die gegensätzlicher Ansicht sind. Während des Coronajahres sah dies noch ganz anders aus. Der Grossteil der Menschen war davon überzeugt: Was die Wissenschaftler und Ärzte öffentlich sagten, sei richtig. Nur den Politkern, aber vor allem den Journalisten misstrauten sie.
Der feine Unterschied
Der neuste «Wissenschaftsbarometer 2022» macht deutlich: Die Wissenschaftseuphorie vom Coronajahr ist verpufft. Und die Menschen zweifeln auch daran, was die Wissenschaftler sagen. Das scheint auch folgerichtig zu sein. Denn das, was Wissenschaftler öffentlich kommunizieren, ist nicht mit dem gleichzusetzen, was eine Wissenschaftlerin oder einen Wissenschaftler ausmacht. Redet eine forschende Person in der Öffentlichkeit, betreibt sie Wissenschaftskommunikation – und nicht etwa Wissenschaft. Das ist der feine, grosse Unterschied.
Wissenschaftskommunikation ist oft Teil einer Marketingabteilung und da geht es um die Imagepflege einer Hochschule und nicht um die Aufrechterhaltung eines wissenschaftlichen Ehrenkodex. Der Wissenschaftshype von 2020 war in Wirklichkeit ein Ausdruck von Hoffnung, der in einen tiefen Glauben an die Wissenschaftskommunikation mündete.
Die Coronapandemie war eine Bewährungsprobe für die Wissenschaftskommunikation. Seit 2022 kritisieren mehr Menschen die Art und Weise, wie kommuniziert wird. Die «G-Regeln» waren beispielsweise nie wissenschaftlich begründbar, da eine Übertragung des Coronavirus trotzdem immer möglich war. (Bild: Shutterstock)
Es ist also die Wissenschaftskommunikation mit all ihren Facetten, die durch ihre Eigenart nun nach der Coronazeit mehr wissenschaftskritische Stimmen hervorbrachte. Dies nichtzuletzt, weil sie das Image der Wissenschaft pflegt und nicht die Wissenschaft selbst.
Viele photochemische Prozesse müssen auf UV-Strahlung zurückgreifen, die durch ineffiziente und umweltbedenkliche Lichtquellen bereitgestellt wird. Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Dr. Christoph Kerzig von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und Prof. Dr. Nobuhiro Yanai von der Universität Kyushu hat das erste molekulare System für die Umwandlung von blauem Licht in energiereiche UV-Strahlung mit Wellenlängen unterhalb von 315 Nanometer entwickelt.
Diese Photonen im sogenannten UVBBereich sind für zahlreiche Photoreaktionen essenziell, so bei der Umwandlung und Speicherung von Lichtenergie, bei der Desinfektion oder sogar bei der Aufbereitung von Abwässern. Allerdings kann Sonnenstrahlung diese UVB-Photonen nicht zur Verfügung stellen und deren künstliche Erzeugung erfordert typischerweise Quecksilberlampen oder andere höchst ineffiziente Alternativen. Die neuen Befunde in ihrer Publikation in der «Angewandten Chemie» zeigen, dass ein metallfreies System für die PhotonenAufwärtskonversion gut verfügbares sichtbares Licht in UVB-Photonen umwandeln kann. Demnach kann diese Erkenntnis als ein nachhaltigerer Ansatz angesehen werden und erste quecksilberfreie Anwendungen konnten bereits im Labor realisiert werden.
Die beiden beteiligten Forschungsgruppen arbeiten bereits seit vielen Jahren an der Aufwärtskonversion von Photonen. Dies ist ein Prozess, bei dem die Absorption von zwei energiearmen Photonen zur Emission eines energiereichen Photons führt. Die Technik wurde ursprünglich für Effizienzsteigerungen von Solarzellen entwickelt, wobei energiearme Photonen aus dem infraroten Bereich umgewandelt wurden. «Im Gegensatz dazu können sogar energiereiche UVPhotonen erzeugt werden, wenn man blaues Licht als Energiequelle für diese Umwandlung einsetzt», erklärt Christoph Kerzig, der am Department Chemie der JGU forscht und lehrt. Seine Gruppe hat in Mainz massgeschneiderte Moleküle hergestellt und mit einem neuen Laser-
Grossgerät im Detail untersucht. Ausserdem wurden weiterführende Messmethoden im Labor von Nobuhiro Yanai auf dieses neue Aufwärtskonversionssystem
Umwandlung gut verfügbaren blauen Lichts zu energiereicher UV-Strahlung, die nicht von der Sonne zur Verfügung gestellt wird.
(Grafik: Christoph Kerzig)
angewendet, um das Verhalten der Systeme vollumfänglich zu verstehen. Die im November 2022 erschienene Veröffentlichung in der «Angewandte» stellt die erste erfolgreiche Zusammenarbeit der beteiligten Gruppen dar. Die ChemieBereiche der beiden Universitäten können aber auf ein gut etabliertes Studierenden-Austauschprogramm blicken. Die neu geknüpfte Kollaboration wird künftig das Netzwerk zwischen Mainz und Kyushu weiter stärken.
Die Forschenden verwendeten eine günstige blaue LED als Lichtquelle und nutzten die erzeugte UV-Strahlung für die Aktivie -
rung stabiler chemischer Bindungen, die sonst nur unter sehr aggressiven Reaktionsbedingungen spaltbar sind. Darüber hinaus ist es dem Mainzer Doktoranden Till Zähringer gelungen, alle reaktiven Zwischenstufen im komplexen Energieumwandlungsmechanismus mit dem LaserGrossgerät zu beobachten. «Das nächste Ziel ist die Entwicklung wiederverwendbarer fester Materialen für vielseitige Anwendungen», betont Yanai. Seine Gruppe in Kyushu hat ausgewiesene Expertise auf dem Gebiet der durch Licht aktivierbaren Materialien. Das Zusammenwirken der Materialwissenschaften mit der Photochemie und Photokatalyse im Rahmen der Kyushu-Mainz-Zusammenarbeit wird den Weg für dieses ambitionierte Ziel ebnen.
Aufgrund der überaus positiven Rückmeldungen der wissenschaftlichen Gutachter wurde das Manuskript in der «Angewandten Chemie» als «Very Important Paper» eingeordnet. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt die Forschungsarbeiten der Kerzig-Gruppe durch zwei Sachbeihilfen mit knapp einer halben Million Euro. Die Arbeiten werden ferner vom Fonds der Chemischen Industrie und der Deutschen Bundesstiftung Umwelt mit Stipendien gefördert. Auf der japanischen Seite erfolgte die finanzielle Projektunterstützung durch die Japan Society for the Promotion of Science. www.uni-mainz.de
Forschende der ETH entwickelten ein Baukastensystem zur einfachen und günstigen Herstellung von Sicherheitstinten. Es basiert auf Polymeren und könnte künftig auch in Solarkraftwerken und Bildschirmen zum Einsatz kommen.
Neuartige Fluoreszenzfarben von Forschenden der ETH sind laut eigenen Angaben verhältnismässig einfach und kostengünstig herzustellen. Die Farbmoleküle bestehen je nach Farbe aus einer unterschiedlichen Zahl von Untereinheiten, und sie sind baukastenartig als Polymere aufgebaut. Bei den verwendeten Untereinheiten handelt es sich um einfache Moleküle, die entweder kommerziell erhältlich oder sich von Chemikern mit einem Reaktionsschritt herstellen lassen.
Es ist den Wissenschaftlern unter der Leitung von Yinyin Bao gelungen, mit dem neuen Ansatz ein breites Spektrum an Farben herzustellen, inklusive Rot, dessen Herstellung bisher als schwierig galt. Bao ist Senior Scientist in den Forschungsgruppen der Professoren Jean-Christophe Leroux and Chih-Jen Shih, beide von der ETH. Zusammen mit Wissenschaftlern der RMIT University in Melbourne entwickelte das Team Algorithmen der Künstlichen Intelligenz, die bei der Entscheidung helfen, welche Moleküluntereinheiten in welcher Zahl für einen bestimmte Farbe nötig sind.
Zu möglichen Anwendungen für die Fluoreszenzfarben gehören UV- aktivierbare Sicherheitstinten für Geldscheine, Zertifikate, Pässe oder zur Verschlüsselung von Information. Mit der Methode lassen sich auch Tinten herstellen, die deren Farbe nach längerer UV- Bestrahlung ändert. In ihrer neuen Arbeit, welche die Forschen -
Zu möglichen Anwendungen für die Fluoreszenzfarben gehören UV- aktivierbare Sicherheitstinten für Geldscheine, Zertifikate, Pässe oder zur Verschlüsselung von Information. (Bild: Shutterstock)
den in der Fachzeitschrift «Chem» veröffentlichten, zeigten sie das am Beispiel zweier anfänglich rot fluoreszierender Farben, von denen die eine nach mehrminütiger UV- Bestrahlung blau leuchtet, die andere rot bleibt. Diese Eigenschaft kann ebenfalls für Sicherheitsmerkmale verwendet werden.
Weitere Anwendungen für die neuen Fluoreszenzfarben sind in Solarkraftwerken, oder man könnte sie dereinst mit halbleitenden Molekülen kombinieren um damit kostengünstige organische Leuchtdioden (OLED) für Bildschirme herzustellen.
www.ethz.ch
Über Poren können bestimmte T-Zellen Zytokine ausschütten, die normalerweise Teil des angeborenen Immunsystems sind. Das haben Forschende des Leibniz-Instituts für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Leibniz-HKI) in einem internationalen Forschungsteam herausgefunden. Sie haben damit gleich mehrere bisher unbekannte Eigenschaften der Immunzellen entdeckt, die sowohl im Hinblick auf Autoimmunerkrankungen als auch zur Bekämpfung von Pilzinfektionen relevant sind. Die Studie wurde in «Nature Immunology» veröffentlicht.
T-Zellen gehören zum adaptiven Immunsystem, das körperfremde Antigene erkennt und Krankheitserreger gezielt bekämpft. Verschiedene T-Zellen üben dabei unterschiedliche Funktionen aus. Sogenannte T-Helferzellen schütten Zytokine aus, die weitere Immunzellen zum Infektionsherd locken und dort eine Entzündung auslösen. T-Helferzellen können aber auch einer Entzündung entgegenwirken. Diese Mechanismen besser zu verstehen hilft bei der Entwicklung von Therapeutika gegen Krankheitserreger oder Autoimmunerkrankungen.
«Wir haben bei einer Untergruppe der THelferzellen, den Th17-Zellen, ein Zytokin
1 Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (HansKnöll-Institut)
gefunden, das bisher als Teil des angeborenen Immunsystems bekannt war», erklärt Studienleiterin Christina Zielinski. Sie leitet die Abteilung Infektionsimmunologie am Leibniz-HKI und ist Professorin an der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Das Zytokin mit der Bezeichnung IL-1α ist stark entzündungsfördernd. «Es ist ein Signalmolekül für Gefahr. Bereits kleinste Mengen reichen aus, um Fieber auszulösen», so Zielinski. Es ist vermutlich an Autoimmunerkrankungen wie rheumatoider Arthritis bei Kindern beteiligt.
«Wir wussten nicht, wie IL-1α in den TZellen gebildet wird und wie es aus den Zellen herauskommt», sagt Erstautorin Ying-Yin Chao. Die Forschung war Teil ihrer Doktorarbeit, mittlerweile arbeitet sie in einem internationalen Biotechnologie-
Unternehmen in München an der Entwicklung von T-Zell-Therapien.
Über zahlreiche Versuche fanden die Forschenden schliesslich heraus, dass IL-1α , anders als andere Zytokine, durch einen als Inflammasom bezeichneten Multipro -
teinkomplex in den T-Zellen gebildet wird. Dieser Proteinkomplex hat in anderen Zellen ganz andere Aufgaben. «Bisher war unbekannt, dass menschliche T-Zellen solch ein Inflammasom besitzen und dass dieses für die Produktion von IL-1α umfunktioniert werden kann», so Zielinski. Ebenso unerwartet war der Transportweg aus den Zellen heraus.«Wir haben über Knockout-Experimente herausgefunden, dass Gasdermin E dafür verantwortlich ist», erklärt Alisa Puhach, Zweitautorin der Studie. Dieses Molekül bildet Poren in Zellmembranen. Solch ein Mechanismus für den Export von Entzündungsmediatoren aus T-Zellen war bisher nicht bekannt.
Die Ausschüttung des Zytokins IL-1α beschränkt sich offenbar auf eine Untergruppe von Th17-Zellen, andere T-Helferzellarten bilden es nicht. «Th17-Zellen spielen eine
wichtige Rolle bei Pilzinfektionen», so Zielinski. Das Team untersuchte daher, ob auch IL-1α daran beteiligt ist und konnte zeigen, dass vor allem Th17-Zellen mit einer Antigen-Spezifität für den infektiösen Hefepilz Candida albicans das Zytokin ausschütten. Diese Untergruppe der Th17-Zellen dürfte deshalb relevant sein für die Abwehr von Infektionen mit dem häufigen Hefepilz.
Immunzellen sind voller Überraschungen
Das Immunsystem birgt bis heute viele Rätsel. Es zeichnet sich durch ein hochkomplexes Zusammenspiel von Immunzellen, anderen Zellen, körpereigenen Bakterien und unterschiedlichen Umwelteinflüssen aus. Zahlreiche Faktoren können dieses System positiv wie auch negativ beeinflussen.
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und -überwachung für
In weiteren Untersuchungen wollen die Forschenden nun herausfinden, bei welchen weiteren Erkrankungen das porenbildende Gasdermin E in T-Zellen eine Rolle spielt. An der Studie waren neben weiteren Gruppen am Leibniz-HKI Forschende der Technischen Universität München, der Universität Freiburg, der Technischen Universität Graz, Österreich, und der Universität Utrecht, Niederlande, beteiligt.
Die Arbeit wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft im Rahmen des Sonderforschungsbereichs (SFB) 1054, des SFB/Transregio 124 (FungiNet) und des Exzellenzclusters Balance of the Microverse unterstützt sowie durch das Emmy-Noether-Programm, das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung, die Carl-Zeiss-Stiftung und den European Research Council gefördert.
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Mikroskopisch kleine Robotiksysteme mussten bisher ohne Arme auskommen. ETH- Forscher entwickelten nun eine mit Ultraschall bewegte Glasnadel, die an einem Roboterarm befestigt werden kann. Damit pumpen und mischen sie winzige Flüssigkeitsmengen und fangen kleinste Partikel ein.
Roboter mit beweglichen Armen sind uns allen ein Begriff. Sie stehen in Industriehallen, wo sie mechanische Arbeiten verrichten. Sie lassen sich programmieren, und ein einzelner Roboter kann für vielfältige Arbeiten verwendet werden.
Bisher wenig bis gar nichts mit solchen Robotern zu tun hatten Minisysteme, in denen winzige Flüssigkeitsmengen durch feine Kapillaren fliessen und die Forschende beispielsweise für die Labordiagnostik entwickelt hatten. Mikrofluidik oder Lab-on-a-Chip werden solche Systeme genannt. In der Regel sind es externe Pumpen, welche die Flüssigkeit durch Mikrofluidik- Chips bewegen. Solche Systeme sind bis heute nur schlecht automatisierbar, und die Chips müssen für jede Anwendung spezifisch entwickelt und hergestellt werden.
Nadel schwingt mit Ultraschall
Wissenschaftler unter der Leitung von Professor Daniel Ahmed von der ETH vereinen nun klassische Robotik und Mikrofluidik. Sie entwickelten ein Gerät, das Ultraschallwellen nutzt und das an einem Roboterarm befestigt werden kann. Es eignet sich für vielfältige Mikrorobotik- und MikrofluidikAnwendungen und lässt sich auch nutzen, um solche Anwendungen zu automatisieren. Über diese Entwicklung berichteten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift «Nature Communications».
Das Gerät besteht aus einer dünnen und spitzen Glasnadel sowie aus einem piezoelektrischen Schallwandler, der die Nadel in Schwingung versetzt. Ähnliche Schallwandler kommen zum Beispiel auch in Lautspre -
chern, bei der Ultraschallbildgebung oder in professionellen Zahnreinigungsgeräten zum Einsatz. Die Forschenden können bei ihrer Glasnadel die Schwingungsfrequenz variieren. Tauchen sie die Nadel in eine Flüssigkeit, erzeugt die Nadel darin ein dreidimensionales Muster aus mehreren Wirbeln. Das Muster hängt von der Schwingungsfrequenz ab und kann entsprechend gesteuert werden.
Die Wissenschaftler konnten damit mehrere Anwendungen zeigen: Erstens war es ihnen möglich, winzige Tropfen hochviskoser Flüssigkeiten zu mischen. «Je viskoser Flüssigkeiten sind, desto schwerer lassen sie sich mischen», erklärt Ahmed. «Mit unserer Methode gelingt dies aber gut, weil wir damit nicht nur einen Wirbel erzeugen, sondern die Flüssigkeiten mit einem kom-
Verschiedene Wirbelmuster in Flüssigkeiten von oben betrachtet und durch Partikel sichtbar gemacht. Der Punkt in der Mitte der Bilder ist die Glasnadel. (Bild: ETH Zürich)
plexen dreidimensionalen Muster aus mehreren starken Wirbeln effizient mischen können.»
Zweitens konnten die Wissenschaftler Flüssigkeiten durch ein Mini-Kanalsystem pumpen, indem sie ein bestimmtes Muster von Wirbeln erzeugten und die schwingende Glasnadel nahe an die Kanalwand platzierten. Drittens gelang es den Forschenden, mit ihrem Ultraschallgerät in der Flüssigkeit be -
Unsere Kompetenz:
findliche Feinpartikel einzufangen. Dies ist möglich, weil die Partikel abhängig von ihrer Grösse unterschiedlich auf die Schallwellen reagieren. Verhältnismässig grosse Partikel bewegen sich hin zur schwingenden Glasnadel und lagern sich an diese an. Auf diese Weise lassen sich nicht nur unbelebte Partikel einfangen, sondern zum Beispiel auch Fischembryonen, wie die Forscher zeigten. Ebenfalls denkbar wäre es, in der
Flüssigkeit biologische Zellen einzufangen. «Mikroskopisch kleine Partikel in den drei Raumdimensionen gezielt einzufangen und andernorts wieder freizulassen war bisher herausfordernd. Mit unserem Mikrorobotikarm ist das hingegen einfach möglich», sagt Ahmed.
«Bisher haben sich die klassische Robotik und die Mikrofluidik separat entwickelt», sagt Ahmed. «Mit unserer Arbeit tragen wir dazu bei, dass sich die beiden Ansätze nähern.» Somit könnten Mikrofluidik-Systeme in Zukunft ähnlich konzipiert werden wie heutige Robotersysteme: Es reicht ein einziger Apparat, der – entsprechend programmiert – vielseitig einsetzbar ist. «Mischen, pumpen und Partikel einfangen – wir können das alles mit einem Gerät machen», sagt Ahmed. In Zukunft werden Mikrofluidik- Chips daher nicht mehr für jede einzelne Anwendung speziell entwickelt werden müssen. Als nächstes möchten die Forscher mehrere Glasnadeln kombinieren, um damit in den Flüssigkeiten noch komplexere Wirbelmuster zu erzeugen. Neben der Laboranalytik sind für Ahmed weitere Anwendungen denkbar, etwa das Sortieren von winzigen Objekten. Denkbar wäre auch, die Miniroboterarme in der Biotechnologie zu nutzen, um damit DNA in einzelne Zellen zu bringen. Und schliesslich wäre ein Einsatz in der additiven Fertigung und im 3-D-Druck möglich.
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Christoph Hennig: «Wir hoffen, die Strukturen bestimmter radioaktiver Molekülverbindungen genauer erfassen zu können. Dadurch könnten wir besser abschätzen, ob eine bestimmte Substanz dauerhaft in einem Endlager verbleibt oder aber irgendwann in die Umwelt gelangen könnte.» (Bild: D5481026 / (CC BY-SA 4.0)
Mitunter müssen Wissenschaftler feststellen, dass eine Methode, mit der sie seit Jahren erfolgreich experimentieren, unter gewissen Umständen doch nicht so gut funktioniert. Dann gilt es, die Mängel akribisch zu analysieren und anschliessend auszubügeln. Genau das gelang nun einer Arbeitsgruppe der Universität Regensburg, der Universität Durham und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) mit der Röntgenbeugung, einer verbreiteten Methode zur Enträtselung von Kristallstrukturen.
Um sie zu optimieren, verfolgte das Team einen besonderen Ansatz: Es kombinierte die Röntgenbeugung mit einem anderen Analyseverfahren: der Röntgenspektroskopie – und konnte dadurch den Makel der Methode ausmerzen. Ein Resultat, wofür die Deutsche Gesellschaft für Kristallographie einen der Forscheden nun mit dem Lieselotte-Templeton-Preis auszeichnet.
Die Tücken einer bewährten Methode
Röntgenstrahlung taugt nicht nur zum Durchleuchten des menschlichen Körpers, sondern ist auch für Materialuntersuchungen überaus wertvoll: So lässt sich mit ihrer Hilfe herausfinden, wie Kristalle im Detail aufgebaut sind – unerlässliche Informationen etwa für die Entwicklung neuer Hightech-Materialien oder Medikamente. Zwar ist dieses als Röntgenbeugung bezeichnete Verfahren seit langem etabliert. Dennoch stiess ein Forschungsteam vor einiger Zeit auf ein grundlegendes methodisches Pro -
blem: An der Universität Regensburg hatte die Arbeitsgruppe von Dr. Michael Bodensteiner eine Kupferverbindung mit einer Röntgenröhre untersucht – allerdings mit einer eher ungewöhnlichen «Röntgenfarbe», sogenannter K-Strahlung. «Wir hatten einen nahezu perfekten Kristall verwendet und eigentlich erwartet, dessen Struktur präzise ermitteln zu können», erzählt Bodensteiner. «Doch dann mussten wir feststellen, dass bei manchen Messpunkten etwas physikalisch Unsinniges herauskam: Vereinfacht gesagt sassen die Kupferatome nicht so im Kristallgitter, wie es eigentlich hätte sein müssen.»
Um dem Rätsel auf die Spur zu kommen, schaute sich das Team das Verfahren näher an. Dabei stellten die Fachleute fest, dass gewisse Korrekturen, die in die Methode mit einfliessen, die Ergebnisse in einigen Bereichen verfälschen, statt sie zu verbessern. «Früher reichten diese mathematischen Verfahren in der Regel aus», erläutert der Chemiker, «aber mittlerweile liefern
unsere Messgeräte derart präzise Daten, dass diese Korrekturen an ihre Grenzen stossen und deshalb verbessert werden müssen.»
Um das Manko zu beheben, tat sich das Regensburger Team mit Dr. Christoph Hennig zusammen, der am Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) forscht. Er arbeitet an einem besonderen Ort –dem European Synchrotron (ESRF) im französischen Grenoble. Im Vergleich zu gewöhnlichen Labor-Röntgenröhren liefert die beschleunigerbasierte Anlage einen deutlich intensiveren und stärker gebündelten Röntgenstrahl. In Grenoble unterhält das HZDR eine Messstation, die Rossendorf-Beamline (Robl). «Sie bietet sehr gute Voraussetzungen für solche Messungen», erklärt Dr. Hennig. «Unter anderem gibt es ein leistungsfähiges Diffraktometer, das hochaufgelöste Beugungsbilder aufnehmen kann.» Simultan dazu sind auch
spektroskopische Messungen möglich –eine ausgewiesene Spezialität von Robl. Dabei wird eine Probe mit wechselnden «Röntgenfarben» durchleuchtet. Dadurch lässt sich zum Beispiel auf gewisse chemische Eigenschaften jener Elemente schliessen, aus denen ein Kristall besteht.
Die Idee des Teams beide Methoden, also Röntgenbeugung und -spektroskopie, miteinander zu kombinieren, ist ein bislang kaum erprobter Ansatz. «Eine der Herausforderungen dabei war, die verschiedenen Gerätekomponenten aufeinander abzustimmen, etwa die Detektoren, die die Messwerte aufnehmen», erzählt Nachwuchsforscher Florian Meurer von der Universität Regensburg. Bei ihren Experimenten nahmen die Fachleute dann vor allem jene
Messpunkte ins Visier, bei denen die übliche Methode unzuverlässige Resultate ergeben hatte. «Durch die Kombination von Röntgenbeugung und -spektroskopie kamen stimmige Werte heraus», freut sich Meurer. «Das heisst: Unsere Methode funktioniert.» Für seine Masterarbeit, die er über dieses Projekt schrieb, erhält er Ende März 2023 den Lieselotte-Templeton-Preis der Deutschen Gesellschaft für Kristallographie.
Zwar müssen die Fachleute ihr Verfahren noch verfeinern, doch für die Zukunft verspricht es einiges. So dürften sich die Strukturen gewisser Kristalle genauer analysieren lassen als bisher. Und: «Neben der reinen Strukturinformation könnten wir in derselben Messung mehr erfahren, etwa über die
Oxidationsstufe eines Elements», hofft Bodensteiner. «Das wäre zum Beispiel für die Untersuchung von katalytischen Reaktionen in der Chemie hilfreich.»
Auch für künftige Projekte an der RoblMessstation in Grenoble dürfte das KombiVerfahren von Nutzen sein: Hier untersuchen Hennig und seine Leute das Verhalten von radioaktiven Substanzen, wie sie in nuklearen Abfällen zu finden sind. «Wir hoffen, die Strukturen bestimmter radioaktiver Molekülverbindungen genauer erfassen zu können», beschreibt der Kristallograph Christoph Hennig. «Dadurch könnten wir besser abschätzen, ob eine bestimmte Substanz dauerhaft in einem Endlager verbleibt oder aber irgendwann in die Umwelt gelangen könnte.
www.uni-regensburg.de
Wissenschaftliche Annahmen, wonach Babys bereits im Mutterleib lebende Bakterien beherbergen, seien unzutreffend – dies zeigen internationale Forschende in einer aktuellen Studie in der Fachzeitschrift «Nature». Einstimmig widerlegen die insgesamt 46 Fachleute darin die Existenz eines «fetalen Mikrobioms».
Die Annahme, dass die Gebärmutter eine sterile Umgebung ist und Babys entsprechend erst nach der Geburt ein Mikrobiom, das heisst eine Gemeinschaft von Darmbakterien und anderen Mikroorganismen, entwickeln, gehört zu den etablierten Grundsätzen der Immunologie und Reproduktionsbiologie. Mehrere nach 2010 veröffentlichte Studien stellten diesen Grundsatz in Frage: Sie konnten Bakterien in Proben der Plazenta und des Fruchtwassers nachweisen. Ein interdisziplinäres Team aus den Bereichen der Reproduktionsbiologie, der Mikrobiomforschung und der Immunologie nahm diese kontrovers diskutierten Studien genau in den Blick und überprüfte die Analysen.
Die Forschenden kamen einstimmig zu dem Schluss, dass der Nachweis von Mikrobiomen in fetalem Gewebe, das heisst im Gewebe eines ungeborenen Babys, auf eine Verunreinigung (Kontamination) von Proben aus dem Mutterleib zurückzuführen ist.
«Die spezielle Problematik bei diesen Mikrobiomen besteht in den sehr kleinen Konzentrationen der anwesenden Bakterien. Daher müssen auch in Spuren vorhandene Spezies sicher erkannt und von Kontaminationen unterschieden werden», erklärt Thomas Rattei, Leiter der Forschungsabteilung für computergestützte Systembiologie am Zentrum für Mikrobiologie und Umweltsystemwissenschaft der Universität Wien. «Datenbanken und Methoden der Bioinformatik spielen in solchen Analysen eine besondere Rolle», ergänzt er. Für die erwähnte «Nature»-Studie evaluierte er Aussagen zur Datenanalyse und Bioinformatik. In Übereinstimmung mit seinen
internationalen Kolleginnen und Kollegen kommt er zum Schluss, dass es bei der vaginalen Entbindung, bei klinischen Verfahren oder bei der Laboranalyse zu einer Verunreinigung der Proben gekommen ist. Die Bakterien waren entsprechend nicht bereits vor der Geburt im Fruchtwasser und der Plazenta vorhanden.
«Die Frage, wann und wie sich das Mikrobiom des Menschen nach der Geburt entwickelt, hat einen bleibenden Einfluss auf das spätere Leben und die Gesundheit», sagt Rattei. «Für ein gutes wissenschaftliches Verständnis müssen Studien in diesem Bereich international vergleichbar durchgeführt werden, und dazu trägt diese Publikation bei», ergänzt er.
Der Konsens der Fachleute diene Forschenden in diesem Bereich als wichtige Orientierung, um ihre Forschungsanstrengungen dort zu konzentrieren, wo sie am
effektivsten sind, betont Mikrobiomforscher und Studienleiter Jens Walter vom University College Cork (Irland). «Das Wissen, dass sich der Fötus in einer sterilen Umgebung befindet, bestätigt, dass die Besiedlung mit Bakterien während der Geburt und in der frühen postnatalen Phase stattfindet», fasst er zusammen.
Die Autorinnen und Autoren des «Nature»Beitrags ermutigen Forschende daher, ihre Studien auf das Mikrobiom von Müttern und ihren Neugeborenen sowie auf die mikrobiellen Stoffwechselprodukte zu konzentrieren, die die Plazenta passieren und den Fötus auf ein Leben in einer mikrobiellen Welt nach der Geburt vorbereiten. Sie geben in ihrem Beitrag zudem Hinweise darauf, wie Wissenschafterinnen und Wissenschaftler in Zukunft bei der Analyse von Geweben, in denen keine oder nur geringe Mengen an Mikroben zu erwarten sind, Kontaminationsfallen vermeiden können.
www.univie.ac.at
Schuldgefühle sind unangenehm und können belastend sein. Forschende der Universität Basel konnten zeigen, dass sich Schuldgefühle mit Placebos verringern lassen. Auch dann, wenn die behandelten Personen wissen, dass es sich um Placebos handelt.
Im nahen Kontakt mit anderen Menschen verhalten wir uns nicht immer tadellos. Wenn wir merken, dass wir dadurch ungewollt Schaden verursachen, fühlen wir uns je nach Charakter schuldig. Das ist unangenehm und motiviert zu Wiedergutmachungsmassnahmen wie Entschuldigungen und Geständnissen. Schuldgefühle werden deshalb als wichtige moralische Emotionen verstanden, sofern sie adaptiv sind, also nachvollziehbar und der Situation angemessen. «Sie können zwischenmenschliche Beziehungen verbessern und sind entsprechend wertvoll im gesellschaftlichen Miteinander», sagt Dilan Sezer, Forscherin in der Abteilung Klinische Psychologie und Psychotherapie an der Universität Basel.
Ob sich Schuldgefühle durch die Einnahme von Placebos reduzieren lassen, haben Forschende der Fakultät für Psychologie der Universität Basel untersucht.
1 Universität Basel
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Über ihre Erkenntnisse berichten sie im Fachmagazin «Scientific Reports».
Offen verabreichte Placebos wirken
Um Schuldgefühle hervorzurufen, sollten die Versuchspersonen der Studie ein Erlebnis aufschreiben, bei dem sie wichtige Ver-
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haltensregeln missachtet, eine vertraute Person unfair behandelt, verletzt oder gar geschädigt hatten. Die gewählte Situation sollte die Studienteilnehmenden noch immer belasten.
Danach wurden sie in drei Gruppen aufgeteilt: Die einen erhielten ein Placebo, ohne jedoch zu wissen, dass es sich dabei nicht
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um ein Arzneimittel handelte. Andere bekamen das gleiche Place bo, wussten aber, dass es tatsächlich ein Placebo ist. Dazu beka men beide Gruppen die Information, dass das verabreichte Mittel gegen Schuldgefühle wirke. Eine Kontrollgruppe erhielt keine Be handlung. Das Resultat: Die Schuldgefühle verringerten sich bei den Angehörigen beider Placebo-Gruppen signifikant gegenüber jenen ohne Medikation.
Dies auch dann, wenn die Behandelten wussten, dass sie ein Pla cebo erhalten hatten. «Unsere Studie stützt damit die faszinierende Erkenntnis, dass Placebos selbst dann wirken, wenn man sie offen verabreicht werden, und dass die Behandlungserklärung zentral für deren Wirksamkeit ist», so Studienerstautorin Dilan Sezer. Die Teil nehmenden dieser Studie waren alle gesund, hatten also keine psychiatrischen Störungen und wurden nicht mit Psychopharmaka behandelt.
«Unsere Studie stützt damit die faszinierende Erkenntnis, dass Placebos selbst dann wirken, wenn man sie offen verabreicht werden, und dass die Behandlungserklärung zentral für de ren Wirksamkeit ist.»
Dilan SezerKlinische Anwendbarkeit noch nicht erwiesen
Sind Schuldgefühle irrational und dauern über einen langen Zeitraum an, bezeichnet man sie als maladaptiv, also unangemessen. Diese Emotionen können gesundheitliche Folgen haben und sind zum Beispiel auch häufige Symptome von Depressionen. Aus wissenschaftlichen Untersuchungen ist bekannt, dass es bei der Behandlung von Depressionen grosse Placebo-Effekte gibt. Dass aber auch offen verabreichte Placebos einen Nutzen haben auf emotional so starke Affekte wie Schuld, ist neu. Es sei daher naheliegend zu versuchen, diese Effekte zum Wohle der Betroffenen zu nutzen, sagt Dilan Sezer. «Speziell die offene Vergabe von Placebos ist ein vielversprechender Ansatz, da sie die Autonomie der Patientinnen und Patienten wahrt, weil diese vollumfänglich über die Intervention aufgeklärt werden.» Die Resultate der Studie seien ein erster vielversprechender Schritt in Richtung symptomspezifischer und ethisch vertretbarer Behandlungen für psychische Beschwerden mit offen verabreichten Placebos, so Sezer weiter. Ob eine Placebo-Behandlung auch maladaptive Schuldgefühle verringern kann, muss weitere Forschung zeigen. Auch ob ähnliche Effekte bei anderen Gefühlsregungen möglich sind, ist noch ungewiss. Für Dilan Sezer ist klar: «Der Einsatz von offenen Placebos wäre eine kostengünstige und einfach anwendbare Behandlungsoption für viele psychische und körperliche Beschwerden.»
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Hirnmetastasen sind eine Spätkomplikation von Brustkrebs und verkürzen die Lebenserwartung der betroffenen Frauen erheblich. Mithilfe eines neuen präklinischen Modells haben Forschende der Universität Freiburg einen der Mechanismen, die an dieser fatalen Entwicklung beteiligt sind, sowie neue therapeutische Ziele identifiziert. Wichtige Ergebnisse, die auf neue Behandlungsmöglichkeiten hindeuten.
Brustkrebs ist die häufigste Krebserkrankung bei Frauen, sowohl in der Schweiz als auch weltweit. In den letzten Jahrzehnten wurden bedeutende therapeutische Fortschritte gemacht, wobei sich nicht nur die Lebensqualität der Patientinnen, sondern auch die Überlebensrate verbessert hat. Leider führt die Krankheit in einigen Fällen zur Bildung von Tochtergeschwülsten in anderen Organen, den sogenannten Metastasen. Ihre Behandlung stellt eine grosse Herausforderung in der klinischen Onkologie dar, insbesondere bei Befall des Gehirns. Die Zahl der Fälle nimmt zu, während die zur Verfügung stehenden Behandlungsmöglichkeiten begrenzt bleiben.
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Das Fehlen von experimentellen Modellen, die für die Situation bei Patientinnen repräsentativ sind, stellt ein grosses Hindernis für die Forschung auf diesem Gebiet dar. Das Team von Professor Curzio Rüegg hat unter anderem in Zusammenarbeit mit Forschungsgruppen der Universitäten Bern, Bordeaux und Lausanne eine Studie veröffentlicht, die diese Lücke schliesst und neue Behandlungsansätze vorschlägt. Die Hauptautorin der Studie, Dr. Girieca Lorusso, und ihr Team entwickelten zunächst ein neues Modell der Hirnmetastasen für einen Subtyp des Brustkrebses, der als «triple-negativ» bezeichnet wird.
Dieses Modell ist einzigartig in seiner Art, da es spontan die Schritte des Metastasierungsprozesses zum Gehirn nachbildet, wie sie bei den Patientinnen vorkommen.
Durch die Kombination von Techniken der funktionellen Genomik, zell- und tierbiologischen Experimenten, genetischen und pharmakologischen Eingriffen entdeckten sie eine Klasse von Molekülen auf der Oberfläche von Krebszellen: die Connexine, die für einen neuen Mechanismus der Metastasierung verantwortlich sind. Connexine wirken durch die Aktivierung eines intrazellulären Moleküls (FAK, für «focal adhesion kinase»), das dann weitere molekulare Ereignisse koordiniert, die das
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Überleben der Tumorzellen während ihrer «Reise» zum Gehirn und, einmal im Gehirn, dessen Kolonisierung ermöglichen.
Neue Wege in der Therapie
Durch die Hemmung einer Reihe von Molekülen, die an diesem Mechanismus beteiligt sind, insbesondere FAK, konnten die Forschenden bei Mäusen nicht nur die Bildung von Hirnmetastasen verhindern, sondern auch deren Fortschreiten stoppen. Darüber hinaus haben sie bereits ein zweites Molekül, den PDGF-Rezeptor, identifiziert, dessen Hemmung ebenfalls ermutigende therapeutische Wirkungen gezeigt hat. Da sich einige FAK-Inhibitoren derzeit in der klinischen Entwicklung befinden und Inhibitoren des PDGF-Rezeptors bereits in einigen onkologischen Behandlungen eingesetzt werden, ist zu hoffen, dass ihre antimetastatischen Wirkungen bald in klinischen Studien getestet werden. Diese originellen und bemerkenswerten Ergebnisse eröffnen neue therapeutische Perspektiven, um die Behandlung von Patientinnen mit Hirnmetastasen bei Brustkrebs zu verbessern.
Die Studie wurde in der Zeitschrift «Science Translational Medicine» veröffentlicht.
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Die Wachstumsraten für Fisch- und Meeresfrüchteproduktion in Aquakultur sind begrenzt und haben ihren Höhepunkt bereits überschritten – zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler in einer Studie im Fachjournal «Frontiers in Marine Science». So würden bereits 2030 weltweit über 70 Millionen Tonnen Fisch fehlen.
Ein Grossteil aller menschlich genutzten Fischarten im Ozean ist überfischt. Das Problem ist hinlänglich bekannt, dennoch steigt der weltweite Fischkonsum kontinuierlich an. Aquakultur, also die Zucht von aquatischen Lebewesen für die menschliche Ernährung in abgegrenzten Systemen, wird oftmals als Lösung für das Dilemma angesehen. Dieser AquakulturOptimismus kann der Realität nicht standhalten. – Zu diesem Ergebnis kommen Forschende in einer Studie von zehn Instituten verschiedener Nationen unter Beteiligung vom Geomar, dem HelmholtzZentrum für Ozeanforschung Kiel, im Fachjournal «Frontiers in Marine Science».
Darin werten die Forschenden öffentlich zugängliche Zeitreihendaten der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO) aus, die den Wandel der Produktivität der Aquakultur von 1950 bis 2018 veranschaulichen und Rückschlüsse auf dessen aktuelle Rolle für die weltweite Nachfrage nach Speisefisch zulassen.
Die Analyse der Daten zeigt einen Höhepunkt des Wachstums der Fischproduktion durch Aquakultur bereits im Jahr 1996.
Zwar nimmt die Gesamterzeugung der zehn wichtigsten Zuchtarten weiter zu, die Zuwachsraten aber haben den Zenit bereits überschritten und nehmen ab. Dies betrifft zur Überraschung der Forschenden selbst solche Arten, die nicht von der Fütterung durch aus Wildfisch erzeugtem Fischmehl und -öl abhängen, wie zum Beispiel Algen oder Filtrierer wie Muscheln. Diese Arten werden als besonders wichtig für die Ernährungssicherheit angesehen. Ihre Kultur ist ökologisch weniger schädlich und unter Umständen sogar gut für die Umwelt, da Muscheln das Wasser filtrieren und Algen überschüssige Nährstoffe aufnehmen können.
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ert. Entwicklungsländer, afrikanische und südamerikanische Küstenstaaten würden mit hoher Wahrscheinlichkeit unter erheblicher Ernährungsunsicherheit leiden, wenn preisgünstige kleine Fische in noch grösserem Massstab abgefischt und an anderen Orten an teure Zuchtarten verfüttert würden. «Produktion von hochwertiger Nahrung ist gesellschaftlich akzeptiert, aber Lachs, Doraden, Austern, Shrimps und gemästete Thunfische werden die Welt nicht ernähren», sagt der
Wissenschaftler. Die Bereitstellung des grössten Teils des weltweiten Speisefischs durch Aquakultur, mit dem bestehenden geographischen Fokus, könnte daher schwerwiegende sozioökonomische, ernährungswissenschaftliche und die Ernährungssicherheit betreffende Konsequenzen für die ganze Welt nach sich ziehen.
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Um mindestens einen Grossteil des weltweiten Fischbedarfs bis 2030 zu decken, müsste das Angebot an Fischzuchtbetrieben um das Dreifache der durchschnittlichen jährlichen Rate wachsen. (Bild: Maike Nicolai/Geomar)
«Der globale Hunger nach Fisch und Meeresfrüchten kann nicht hauptsächlich durch Aquakultur gesättigt werden», bestätigt Dr. Rainer Froese, mariner Evolutionsökologe am Geomar und deutscher Fachexperte für die Studie. «Selbst technologische Fortschritte würden nach derzeitigem Stand nicht dazu führen, dass der Fischbedarf durch Aquakultur gedeckt werden könnte. Ein Umbau der Fischereiwirtschaft zu einer ökologisch verträglichen Fischerei böte ein deutlich höheres Zukunftspotential.» So könnten laut Studie die Fangmengen in eu ropäischen Gewässern um etwa fünf Milli onen Tonnen steigen, wenn Europa seine Fischerei wieder aufbauen und ordnungs gemäss bewirtschaften würde. Das ist mehr als die derzeitige jährliche europäi sche Aquakulturproduktion.
Um den gesamten oder einen Grossteil des weltweiten Fischbedarfs von prognostizier ten 173 Millionen Tonnen im Jahr 2030 zu decken, müsste das Angebot an Fischzucht betrieben hingegen mindestens um das Dreifache der von der FAO prognostizierten durchschnittlichen jährlichen Rate wachsen. Stattdessen ist die Produktion an ihre öko logischen Grenzen gestossen.
Zusätzlich stammt ein Grossteil der be richteten Produktion aus dem asiatischen Raum, «mit möglicher Überschätzung die ser Zahlen für Arten, die nicht exportiert werden», erklärt Froese. Nur etwa zehn Prozent der weltweiten Produktion verteilen sich auf die fünf anderen Kontinente, wobei Europa etwa vier Prozent beisteu -
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Thunfische werden die Welt nicht ernähren»
Am 28. und 29. März 2023 trifft sich die Schweizer Branche für Umwelttechnik wieder an der MUT im Congress Center Basel. Die Fachmesse präsentiert die neuesten Entwicklungen und Produkte zum Schutz der Umwelt und ermöglicht den Austausch zwischen führenden Anbietern, Anwenderinnen und Anwendern. Neben dem umfassenden Ausstellungsangebot erhalten die Fachbesuchenden in Begleitseminaren Einblicke in die aktuelle Forschung, Best Practices sowie neue Umwelttechnologien.
Nach einer längeren Veranstaltungspause vermittelt die MUT 2023 wieder konzentriertes Wissen und vernetzt Expertinnen und Experten in der ganzen Bandbreite der Schweizer Umwelttechnik. Führende Anbieter präsentieren dem Fachpublikum ihre Lösungen, Innovationen und Produkte zum Thema Umwelttechnik. Die Fachmesse bringt Anbieter mit Anwenderinnen und Anwendern zusammen und ermöglicht so während dem 28. und 29. März den Austausch über neueste Entwicklungen und Produkte zum Schutz der Umwelt. Die dabei geschaffenen Synergien unter verwandten Umwelttechnik-Themen bieten den Fachbesuchenden so in kurzer Zeit einen intensiven Überblick.
Begleitprogramm mit mehr Know-how-Transfer
Neben dem Ausstellungsbereich finden an der MUT verschiedene Begleitseminare statt. Die rund zweistündigen Seminare, die in Zusammenarbeit mit Fachorganisationen sowie unabhängigen Fachexpertinnen und -experten ausgearbeitet werden, geben Einblick in die aktuelle Forschung, zeigen Best Practices auf und stellen neue Umwelttechnologien vor. Aber auch bereits vor sowie nach der MUT finden regionale Fachseminare zu aktuellen Umwelttechnik Themen statt. Die Besuchenden dürfen sich auf Inhalte hoher Qualität und fachlicher Aktualität freuen.
Die Veranstalterin, die MCH-Gruppe, öffnet am 28. und 29. März 2023 erstmals die Tore der Sustainability Days in Basel – die -
Die MUT findet vom 28. bis und mit 29. März statt. Die Messe richtet sich an alle Fachpersonen aus der Umwelttechnik und verwandten Disziplinien. Mehr Infos zu Registrierung finden Sie hier: https://www.mut-umwelttechnik. ch/de/ueber-uns/tickets
se präsentieren insgesamt vier parallel stattfindende Plattformen, die sich mit einer nachhaltigen, umweltbewussten und
zukunftsgerichteten Entwicklung von Stadt, Raum und Organisation von Unternehmen sowie von der öffentlichen Hand befassen.
Neben der MUT zählen die SmartSuisse, das Re Summit sowie Future-Proof Infrastructure dazu.
Die Umwelttechnikmesse MUT fand erstmals 2019 parallel zu der 60. Ausgabe der Ilmac 2019 in Basel statt. Nun nach rund dreieinhalb Jahren Stille wurde die Messe wiederbelebt. Sie präsentiert sich neu zusammen mit anderen Plattformen, die sich dem Thema Nachhaltigkeit verschrieben haben.
www.mut-umwelttechnik.ch
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2.2.2 Degree of Coloration of Liquids
seit Januar 2021 neu als Methode III in Ausgabe 10.3 implementiert.
Zu den bekannten Unternehmen und Verbände der Auto- und Energieindustrie stösst nun auch die Migros als neue Partnerin hinzu. (Bild: Shutterstock)
In der Woche vom 13. bis 21. Mai 2023 findet im Verkehrshaus der Schweiz in Luzern die Fachveranstaltung Powerfuel Week statt. Dieses Jahr setzen die Veranstalter neben Wasserstoff einen weiteren Schwerpunkt: synthetische Treibstoffe. Zudem wird die Powerfuel Week 2023 neu von der Migros unterstützt.
Im Mai dieses Jahres sollen nicht nur Fachpersonen in das Verkehrshaus in Luzern strömen. Auch das gemeine Volk soll in die komplexe Welt der alternativen Kraftstoffe und Energieträger eintauchen. Die Powerfuel Week 2023 gliedert sich nämlich in vier Teile. Sie bietet neben den klassischen
Die Konferenz zu Themen der alternativen Energie mit Referentinnen und Referenten aus dem In- und Ausland.
Formaten wie das einer Konferenz, einer Fachmesse und eines Expertenforums die sogennanten «Powerfuel Days» an. Dort können sich während über einer Woche die Museumsbesucherinnen und -Besucher des Verkehrshauses über das breite Sepktrum der erueuerbaren Energien informieren. Von nüchternen Fakten zum Nachlesen bis zu Probefahrten mit Fahrzeugen der
Die Fachmesse, die die Konferenz begleitet, mit Ausstellern wie beispielsweise Avia, Swissmem und Avenergy Suisse.
neusten Technik sollen so auch Personen ausserhalb der Fachwelt einen Zugang zur Thematik finden.
Die Partner, Sponsoren und Ausstellerfirmen sind nicht nur am fachlichen Austausch interessiert, denn die meisten Unternehmen agieren nicht nur im B2B-
Die Publikumsveranstaltung für Museumsbesucherinnen und Besucher.
Die Powerfuel Week 2023 baut auf diesen vier Säulen auf. (Quelle: www. powerfuel.ch)
Bereich, sondern bedienen auch Privatpersonen. Was erklärt, weshalb der Veranstalter auch Angebote für das beite Publikum organisiert hat.
Zu den bekannten Firmen und Verbände der Auto- und Energieindustrie stösst nun auch die Migros als neue Partnerin hinzu. Die Migros werde im Rahmen der «Powerfuel Days» sämtlichen Besucherinnen und Besuchern des Verkehrshauses neun Tage lang Produkte und Exponate rund um den nachhaltigen Strassengüterverkehr der Schweiz präsentieren, wie die Organisatoren mitteilen.
Die erste Verstaltung vom vergangenen Jahr widmete sich ausschliesslich dem Thema Wasserstoff. Das erklärte Ziel des Veranstalters war wörtlich «die Etablierung von erneuerbarem Wasserstoff für eine
vollständige Dekarbonisierung des Energiesystems sowie eine zukunftsorientierte europäische Wasserstoffinfrastruktur». Diese Sicht hat sich nun etwas geändert. Nicht nur dem Wasserstoff soll in der kommenden Ausgabe eine Bühne geboten werden, sondern auch den synthetischen Kraftstoffen (Synthesegas).
Die vier Säulen
Das grösste Wasserstoff-Forum der Schweiz, das sich neu auch dem Thema der synthetischen Kraftststoffe widmet, gliedert sich in vier Veranstaltungen, die an unterschiedlichen Tagen allesamt im Verkehrshaus der Schweiz in Luzern durchgeführt werden sollen.
Die Fachveranstaltungen erstrecken sich somit von Montag bis Mittwoch (15.–17. Mai 2023), wobei die Publikumsveranstaltung bereits am Samstag zuvor beginnt und erst am 21. Mai 2023 endet.
Vom 9. bis 11. Mai 2023 trifft sich die Laborwelt in Hannover auf der Labvolution, der europäischen Fachmesse für Labortechnik und optimierte Laborworkflows. Digitalisierung, Künstliche Intelligenz und Nachhaltigkeit stehen 2023 im Zentrum der Messe für das smarte Labor.
Die Fachmesse zeigt dieses Jahr nicht nur innovative Labortechnik, Laborinfrastruktur und Laborautomation sowie Lösungen für optimierte Labor-Workflows, sondern bietet mit verschiedenen Formaten im Rahmenprogramm eine Vielzahl an Möglichkeiten, das eigene Wissen zu erweitern. Hinter den Kulissen laufen die Vorbereitungen für das Conference- und Workshop-Programm auf Hochtouren. Dazu gehören Formate rund um Wissenstransfer, Erfahrungsaustausch, Weiterbildung und Networking, aber auch Diskussionsrunden zu aktuellen Themen wie Nachhaltigkeit im Labor und den Life Sciences.
Das Thema Nachhaltigkeit ist in aller Munde – auch in Forschung und Labor rücken Fragestellungen rund um «grüne Themen» immer mehr in den Vordergrund. Wie kann nachhaltig geforscht werden angesichts der grossen Mengen von EinmalPlastikartikeln? Wie lassen sich die hohen Wasser- und Energieverbräuchen oder der Einsatz von umwelt- und gesundheitsgefährdenden Substanzen reduzieren? Aussteller und Experten geben beim «LAB Sustainability Summit» Denkanstösse und Lösungsansätze für eine nachhaltigere Laborwelt. Doch auch in den anderen Konferenz-Sessions spielt Nachhaltigkeit eine entscheidende Rolle – so bringen Speaker aus den Bereichen Molekulare Zellbiologie und Genome Editing neueste Fakten und Potenziale zur Gestaltung einer nachhaltigeren Landwirtschaft mit zum Wissenschaftssymposium.
Wie ein Labor «smart» wird Highlight und Besuchermagnet der Labvolution ist zweifellos das «smartLAB». Bereits zum vierten Mal arbeiten namhaf -
te Unternehmen und Institutionen aus Wissenschaft und Industrie zusammen, um eine realistische Vision für das Labor von morgen zu präsentieren. Mit insgesamt 13 ausstellenden Unternehmen zeigt das einzigartige Zukunftslabor auf der kommenden Messe vier Use-Cases und eine VR-Area, die sich mit den Themen Automatisierung, der Optimierung von Workflows, Robotik und Künstlicher Intelligenz beschäftigen.
Die Fachmesse richtet sich an die ganze Welt des Labors. Das umfasst Labortechnik, Laborinfrastruktur und Analytik für Anwender aus den Industrien Chemie, Pharma, Life Sciences, Biotechnologie, Umwelt, Lebensmittel und Medizin sowie aus den Bereichen Forschung und Entwicklung. So vielfältig wie die unterschiedlichen Branchen ist auch das Rahmenprogramm.
Beim «Lab User Dialogue» treffen Anbieter und Anwender aufeinander. Hier stellen ausstellende Unternehmen ihre Produkte und Lösungen vor. Praxisnah geht es beim Labor-4.0-Workshop der Gläsernes Labor Akademie (GLA) aus Berlin zu, der sich vor allem an Technische Angestellte und Laboranten in den Life Sciences richtet, im Mittelpunkt stehen die Themen Digitalisierung, Miniaturisierung und Nachhaltigkeit. Ebenfalls wieder Teil der Messe ist die vom Fachmagazin «Laborpraxis» organisierte und etablierte «Lims & Software Area» –ein Ausstellungsbereich mit Experten- und Herstellervorträgen an allen drei Messetagen.
Schliesslich wird die Fachveranstaltung auch 2023 einen Preis verleihen: Der «Labvolution Award» zeichnet Optimierungsprojekte aus dem Laboralltag aus. www.labvolution.de
Hans Kohler übergibt die Geschäftsführung der Hans Kohler AG an Marco Borter. Die Nachfolge von Marco Borter als Verkaufsleiter übernimmt Sascha Bergamin.
Hans Kohler, Inhaber der Hans Kohler AG, hat nach mehr als 30 Jahren als CEO die gesamte operative Verantwortung für den grössten Edelstahlhändler der Schweiz und den Vorsitz der Geschäftsleitung per 01. 01. 2023 an Marco Borter übergeben. Hans Kohler wird als Verwaltungsratspräsident und Eigentümer die Zukunft der Hans Kohler AG weiterhin aktiv mitgestalten. Marco Borter ist 39 Jahre jung, 2018 als Verkaufs- und Marketingleiter und Mitglied der Geschäftsleitung in die Hans Kohler AG eingetreten und ist seit Ende 2020 als COO und Verkaufsleiter bereits für die operative Geschäftsführung verantwortlich.
Sascha Bergamin wurde per 01. 01. 2023 zum Verkaufsleiter und Mitglied der Geschäftsleitung der Hans Kohler AG befördert. Er ist seit neun Jahren für die Leitung der grössten Produktegruppe «Rohre und Fittings» verantwortlich und seit fünf Jahren Stellvertreter des Verkaufsleiters.
Herr Kohler betont: «Wir haben mit Marco Borter und Sascha Bergamin die ideale Besetzung unserer Geschäftsleitung; sie werden sich weiterhin mit grossem Einsatz, Engagement und Unternehmergeist für die Führung und Entwicklung der Hans Kohler AG zusammen mit dem ganzen
Team einsetzen. Ich wünsche ihnen dabei viel Erfolg.»
Hans Kohler AG CH-8022 Zürich mail@kohler.ch www.kohler.ch
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Mit den jüngst von der Liquitec AG vorgestellten Membranventilen der Reihe Steri-pure mit Zentral-Schnellverschluss können Betreiber verfahrenstechnischer Anlagen ihre Wartungszeiten und -kosten bis auf ein Drittel der bisher üblichen vermindern. Die Antriebe der Membranventile lassen sich dank der zentralen Montage mit nur einem Gewinde innerhalb kürzester Zeit abnehmen und wieder zuverlässig und dicht montieren.
Für Prozesssicherheit beim Membranwechsel sorgen Nuten unterschiedlicher Abmessungen in den Membranen. In Verbindung mit Profilen im Gehäuse gewährleisten sie, dass die Membranen nur in der sachgerechten (evtl. eindeutigen) Position und Einbaulage eingesetzt werden können.
Neben dem schnellen und sicheren Wechsel der Membranen haben die Ventile weitere technische und vor allem wirtschaftliche Vorteile. Sie sind deutlich kompakter als bisherige Standardventile. Ihr optimierter Strömungskanal sorgt für einen um bis zu 32 Prozent größeren Volumenstrom und einen um bis zu 50 Prozent kleineren Druckverlust, verglichen mit StandardMembranventilen. So kann man bei vergleichbarem Volumenstrom um eine Baugrösse kleinere Ventile einsetzen. In Verbindung mit dem Drehmomentschlüs sel von Liquitec werden die Membranen stets mit dem optimalen Anpressdruck montiert und halten somit zuverlässig dicht. Die Konturen des glatten Gehäuses aus rostfreiem Edelstahl (Werkstoff-Nr. 1.4435, resp. 316 L nach AISI) geben die Einbaulage vor. Das gewährleistet, dass selbst wenig trainiertes Personal die Membranventile stets in der sachgerechten Ein -
Besonders wirtschaftlich im Anlagenbau: Die Membranventile der Reihe Steri-pure mit Zentral-Schnellverschluss senken deutlich die Betriebskosten verfahrenstechnischer Anlagen in Pharma und Biotechnologie. (Bild: Liquitec AG)
baulage montiert. Diese Montagearbeiten sind qualifizier- und validierfähig.
Die Membranventile der Reihe Steri-pure entsprechen den Vorgaben der relevanten Normen und Richtlinien (EHEDG European Hygienic Engineering & Design Group, ASME BPE, FDA & USP). Sie lassen sich mittels CIP/SIP (Cleaning resp. Sterilisation in Place) einwandfrei und rückstandslos reinigen und sterilisieren. Zudem können sie auch standardmässig im Autoklaven sterilisieren werden.
Die Steri-pure Ventile wurden gezielt für anspruchsvolle Anwendungen & den Einsatz in Pharma und Biotechnologie entwickelt. Sie lassen sich auf einfache Weise hygienisch reinigen (CIP Cleaning in Place) und in Autoklaven sterilisieren. Damit eignen sie sich für den Einsatz in der Pharma-, Medizin- Lebensmittel- und Getränkeproduktion sowie allgemein in der chemischen Produktion.
2-Wege-, als T-, Y- und Bodenablass-Ventil zur Verfügung. Zudem gibt es unterschiedliche Anschlusskonfigurationen, zum Beispiel Anschweissenden in den Normen DIN, ISO und ASME BPE resp. Tri-Clamp-Anschlüsse nach DIN 32676. Neben den Membranventilen mit SchnellZentralverschluss entwickelt und produziert die Liquitec AG eine Vielzahl unterschiedlicher Ventile, Ventilblöcke und baugruppen und weitere Komponenten für den Einsatz in der Steriltechnik. Auf Anfragen konstruiert und fertigt das innovative Unternehmen auch spezifisch auf individuelle Forderungen abgestimmte Ventileinheiten, Behälter- und Rohrleitungseinbauten.
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Liquitec AG
CH-3422 Kirchberg info@liquitec.ch www.liquitec.ch
Im Zeitalter der personalisierten Medizin und Herstellung gezielter pharmazeutischer Wirkstoffe, z.B: Antibody-Drug Conjugates (ADCs), werden mehr und mehr Highly Potent Active Pharmaceutical Ingredients (HPAPIs) in der Chemie-/Pharmaindustrie produziert. Da diese Wirkstoffe z.T. bereits in kleinsten Mengen einen ungewünschten physiologischen Effekt auf die Mitarbeitenden haben können, ist die Auswahl des richtigen Containment Systems von zentraler Bedeutung. Dabei müssen verschiedenste Themen und Interessen gegeneinander abgewogen werden, unter anderem Produkteschutz, Effizienz, Ergonomie, und eben nicht zuletzt der Schutz der Mitarbeitenden.
Der wissenschaftliche Fortschritt in den Bereichen Pharmazie und Medizin führte zu einer Zunahme der Produktion hochaktiver Wirkstoffe mit tiefen Arbeitsplatzgrenzwerten (Occupational Exposure Limit (OEL) < 10 µg/m3). Dieser Fortschritt geht Hand in Hand mit einer Steigerung der Anforderungen an die Containment Systeme. Ein geeignetes System für den jeweilige Prozess auszuwählen ist zentral für den Schutz der Mitarbeitenden, aber auch für die Effizienz des Prozesses an sich. Von Laborabzügen bis hin zu Isolatoren gibt es heutzutage eine Vielzahl an Lösungen mit verschiedenen Vor- und Nachteilen. Für den Umgang mit HPAPIs muss nicht immer zwingend eine geschlossene Lösung herangezogen werden. Hochaktive Substanzen können, je nach Prozess, Menge, Form und Arbeitsplatzgrenzwert, durchaus in offenen Systemen gehandhabt werden. In den vergangenen Jahren kamen in der Lonza eine grosse Bandbreite an Containment Systeme zum Einsatz. In diesem Artikel werden die Vor- und Nachteile von drei verschiedenen Lösungen genauer diskutiert: Laborabzug, Sicherheitswerkbank und Isolator. Die hier beschriebenen Systeme werden vorwiegend im Labor und in der Kleinmengenproduktion (bis ca. 3 kg Batchgrösse) eingesetzt.
Der klassische Laborabzug ist ein bekanntes Beispiel einer offenen Containment Lösung. Der Abzug besteht dabei aus drei festen Wänden um eine Arbeitsfläche, mit einer beweglichen Frontscheibe und einer integrierten Lüftung. Dabei funktionieren die Frontscheibe (Barriere) und Lüftung als Schutzmassnahmen für die Mitarbeitenden (MA). Einen Vorteil bietet die verstellbare Frontscheibe, welche ein flexibles Arbeiten für die MA erlaubt. Jedoch ist dies auch die grösste Schwachstelle, da sie unsicheres Arbeiten/Verhalten durch die inkorrekte Positionierung der Frontscheibe erlaubt (Abbildung 1). Das Arbeiten mit den Armen ist weitgehend uneingeschränkt und der Einund Ausschleusevorgang ist unkompliziert.
Wie bei allen Containment Lösungen, braucht es für das Arbeiten am Laborabzug eine adäquate Schulung. Der Schwerpunkt sollte besonders auf Havarie und die Einschleuse- und Ausschleusevorgänge gesetzt werden. Ergänzende Persönliche Schutzausrüstung (PSA) ist für das Arbeiten mit HPAPIs an Laborabzügen unabdingbar. Aufgrund von verschiedenen arbeitshygienischen Messungen wurde ersichtlich, dass Laborabzüge im Analytik Bereich für den Umgang mit HPAPIs (OEL 0.1 – 10 µg/m3) durchaus einsetzbar sind. Jedoch nur für HPAPIs in Lösung oder kleine Mengen an Pulver (maximal 1 g).
Den Übergang zwischen offenen und geschlossenen Containment Systemen stellen Sicherheitswerkbänke dar. Sie ver-
fügen über eine definierte Arbeitsöffnung, welche im Optimalfall höhenverstellbar ist, um ein ergonomisches Arbeiten verschiedener MA zu gewährleisten. Durch die vordefinierte Arbeitsöffnung wurde die grösste Schwachstelle des klassischen Laborabzuges minimiert. Auch für dieses Containment System ist eine Schulung der MA extrem wichtig, da bei halbgeschlossenen Systemen die Handhabung Zentral ist für das Arbeiten mit HPAPIs. Der Personenschutz ist, verglichen mit dem Laborabzug, deutlich höher. Als Personenschutz wird in der Regel zwei Paar Handschuhe mit Armstulpen definiert. Die Anwendung des Personenschutzes, insbesondere das Ausziehen muss sehr gut trainiert werden. Über die Jahre haben arbeitshygienische Messungen in der Lonza gezeigt, dass mit Sicherheitswerkbänken in der Produktion durchaus gearbeitet werden kann. Für Substanzen mit einem OEL 0.1 – 10 µg/m 3 kann bis zu
2 kg Pulver gehandhabt werden, für tiefere Grenzwerte (OEL 1 – 100 ng/m3) kann bis zu 100 g Pulver gehandhabt werden. Solche Systeme führen zu einer Verringerung der Exposition um ca. den Faktor 1000, wenn man Konzentrationen ausserhalb und innerhalb des Abzugs vergleicht. Die Messungen haben allerdings auch gezeigt, dass gerade bei den Öffnungen erhöhte Expositionen auftreten können, was die Grenzen solcher halbgeschlossenen Systemen aufzeigt. Insbesondere besteht die Gefahr der mechanischen Verschleppung von Substanzen via kontaminierter Gegenstände, Arme und/ oder Hände.
Eine der zuverlässigsten Containment Formen was Personenschutz anbelangt, ist der Isolator. Das Handling grösserer Mengen an HPAPIs mit tiefen OELs (1
100 ng/m3) ist auch im Produktionsmassstab (kg Bereich) möglich. Dies wurde von Lonza internen Messungen bestä -
tigt. In der Atemzone von MA können, bei einem korrekt funktionierenden Isolator, die Substanzen nicht nachgewiesen werden. Jedoch werden immer wieder Verschleppungen in sehr geringem Ausmass auf dem Boden direkt unter Ein- und Ausschleusesysteme nachgewiesen. Diese stellen beim Isolator den Containment Schwachpunkt des Systems dar und begrenzen gleichzeitig die Mengen der Substanzen, welche gehandhabt werden können. Die hohe Leistung des Containments geht auf Kosten der Ergonomie und Effizienz. Da die Eingreifstellen und Handschuhe vordefinierte Höhen/Grössen haben, ist das Design meist abgestimmt auf eine «durchschnittliche Person», was zu erheblichen Problemen bezüglich Handhabung durch verschiedengrosse MA führen kann. Zusätzlich dauern simple Prozessschritte das Vielfache in Isolatoren, verglichen mit offenen Systemen, da bereits einfache Handgriffe durch die Isolator-Handschuhe und die vorhin erwähnten ergonomischen Umstände erschwert werden.
Erfahrung und arbeitshygienische Messungen zeigen, dass HPAPIs durchaus in offenen Containments gehandhabt werden können. Dabei ist zwingend darauf zu achten, dass die gehandhabte Menge, die Form und Eigenschaften der Substanzen und der Prozess (Aerosol Bildung, Aufwirbelung des Pulvers etc.) massgeblich mitbestimmend sind für die Auswahl der richtigen Containment Lösung. Es muss nicht immer ein Isolator sein, wenn ein Laborabzug oder eine Sicherheitswerkbank eine sichere, und gleichzeitig effiziente und ergonomische Arbeitsweise erlaubt. Jedes System hat seine Grenzen und seine Vorteile. Für die Auswahl des richtigen Systems müssen die Handhabungen sehr genau angeschaut werden. Die Wirksamkeit zur Einhaltung der entsprechenden Arbeitsplatzgrenzwerte muss mit Expositionsmessungen bewiesen werden. a1-safetech AG
info@a1-safetech.ch
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Verglichen mit Männern sterben Frauen häufiger an einem Herzinfarkt. Gründe sind Unterschiede im Alter und in Begleiterkrankungen, die auch die Risikoabschätzung bei Frauen erschweren. Mithilfe Künstlicher Intelligenz haben Forschende der Universität Zürich eine neue Risikobewertung entwickelt, die die personalisierte Versorgung von Frauen mit Herzinfarkt verbessert.
Herzinfarkt ist eine der häufigsten Todesursachen weltweit. Frauen, die einen Herzinfarkt erleiden, haben eine höhere Sterblichkeitsrate als Männer. Dieser Befund bereitet Kardiologen seit Jahrzehnten Sorge und hat zu medizinischen Kontroversen über die Ursachen und Auswirkungen allfälliger Behandlungslücken geführt. Das Problem fängt bei den Symptomen an: Im Gegensatz zu Männern, die meist einen schmerzhaften Druck auf der Brust mit Ausstrahlung in den linken Arm verspüren, führt ein Herzinfarkt bei Frauen häufig zu Bauchschmerzen und einem Ausstrahlen in den Rücken oder Übelkeit und Erbrechen. Diese Symptome werden aber von den Betroffenen und den erstbetreuenden Ärztinnen und Ärzten oft falsch interpretiert – mit verhängnisvollen Folgen.
Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Thomas F. Lüscher, Professor am Zentrum für Molekulare Kardiologie der Universität Zürich (UZH), hat die Rolle des biologischen Geschlechts bei Herzin -
farkten nun genauer untersucht. «Unsere Untersuchung zeigt, dass sich Frauen und Männer in ihrem Risikofaktorprofil bei der Aufnahme ins Spital deutlich unterscheiden. Auch das Krankheitsbild von Frauen und Männern mit Herzinfarkt ist unterschiedlich», sagt Lüscher. So weisen Patientinnen eine höhere Sterblichkeit auf als Patienten, wenn man die Altersunterschiede bei der Einlieferung und bestehende Risikofaktoren wie Bluthochdruck und Diabetes ausser Acht lässt. «Werden diese Unterschiede aber statistisch berücksichtigt, weisen Frauen und Männer eine ähnliche Sterblichkeit auf», ergänzt der Kadiologe.
In ihrer Studie, die im renommierten Fachmagazin «The Lancet» publiziert wurde, haben die Forschenden aus der Schweiz und dem Vereinigten Königreich die Daten von 420 781 Patientinnen und Patienten aus ganz Europa mit der häufigsten Art von Herzinfarkt analysiert. «Die Studie zeigt unter anderem, dass etablierte Risikomodelle, die das derzeitige Patienten -
management steuern, bei Frauen weniger genau sind und die Unterbehandlung weiblicher Patienten begünstigen», sagt Erstautor Florian A. Wenzl vom Zentrum für Molekulare Medizin der UZH. «Mithilfe von maschinellem Lernen und den grössten Datensätzen in Europa haben wir einen neuartigen Risikoscore entwickelt, der geschlechtsspezifischen Unterschiede im Risikoprofil berücksichtigt und die Vorhersage der Sterblichkeit bei Frauen und Männern verbessert», so Wenzl.
Individualisierte Versorgung
Viele Forschenden und Biotech-Unternehmen sind sich einig, dass Künstliche Intelligenz und die Analyse von Big Data der nächste Schritt auf dem Weg zur personalisierten Patientenversorgung sind. «Unsere Studie läutet die Ära der künstlichen Intelligenz in der Behandlung von Herzinfarktpatienten ein», sagt Wenzl. Moderne Computeralgorithmen können aus grossen Datensätzen lernen und genaue Vorhersagen über die Prognose einzelner Patienten und Patientinnen treffen. Und diese sind wiederum der Schlüssel zu individualisierten Behandlungen.
Lüscher und sein Team sehen grosses Potenzial in der Anwendung von Künstlicher Intelligenz zur Verbesserung der Therapie von Herzerkrankungen sowohl bei männlichen als auch bei weiblichen Patienten. «Wir hoffen, dass der Einsatz der neuen Risikobewertung die derzeitigen Behandlungsstrategien verfeinern, geschlechtsspezifische Ungleichheiten verringern und letztlich das Überleben insbesondere von Frauen mit Herzinfarkt verbessern wird», sagt Lüscher.
Im Gegensatz zu Männern, die meist einen schmerzhaften Druck auf der Brust mit Ausstrahlung in den linken Arm verspüren, führt ein Herzinfarkt bei Frauen häufig zu Bauchschmerzen und einem Ausstrahlen in den Rücken oder Übelkeit und Erbrechen. (Bild: Envato)
www.uzh.ch
Im Projekt «Foxip» haben zwei Empa-Teams mit Forschungspartnern versucht, Dünnfilm-Transistoren mit Metalloxiden auf hitzeempfindliche Materialien wie Papier und PET zu drucken. Das Ziel wurde letztlich nicht erreicht, doch die Beteiligten werten das Projekt als Erfolg – wegen einer neuen Druckertinte und eines Transistors mit Memory-Effekt.
Die Latte war ohne Zweifel hochgelegt: Im Forschungsprojekt «Functional Oxides Printed on Polymers and Paper» – kurz: «Foxip» – sollte es gelingen, DünnfilmTransistoren auf Papierträger oder PETFolien zu drucken. Elektronische Schaltungen mit solchen Elementen spielen im Internet der Dinge eine wichtige Rolle, zum Beispiel als Sensoren auf Dokumenten, Flaschen, Verpackungen … – ein potenzieller Milliardenmarkt.
Höhere Leistung und günstiger Gelänge es, solche Transistoren mit anorganischen Metalloxiden herzustellen, würde das neue Horizonte eröffnen. Verglichen mit organischen Materialien wie etwa dem halbleitenden Polymer Polythiophenen, so erklärt Projektleiter Yaroslav Romanyuk vom «Laboratory for Thin Films and Photovoltaics» der Empa, seien die Elekt-
ronen darin sehr viel beweglicher. Sie könnten die Leistung solcher Elemente also deutlich erhöhen und müssen nicht mit einer teuren Verkapselung gegen den Einfluss von Luft und Feuchtigkeit geschützt werden.
Bewährte Verfahren sind zu heiss
Das Problem bei Tinten mit Metalloxiden: Damit daraus ein stabiler Transistor wird, muss nach dem Druck gesintert werden –typischerweise in einem Ofen. Alternativ kann man auch mit Licht trocknen und sintern – zum Beispiel mit niederwelliger ultravioletter Strahlung oder einer Xenon-Lampe: Die gedruckte Schicht wird mit sehr kurzen Lichtblitzen erhitzt, um das Trägermaterial zu schonen. Dabei verlassen Wasser, Lösungsmittel und Bindemittel das Material.
Dennoch erhitzen solche Verfahren das Trägermaterial auf bis zu 200 Grad – viel zu heiss für Papier oder PET, das schon
bei unter 80 Grad beginnt, seine Festigkeit zu verlieren, während andere Kunststoff wie Polyimide deutlich höheren Temperaturen widerstehen.
Von 2017 bis 2021 tüftelten Fachleute der Empa, des «Soft Transducers Laboratory» der EPFL und der «Polymer Nanotechnology Group» am Paul-Scherrer-Institut in einem Projekt der Forschungsinitiative «Strategic Focus Area – Advanced Manufacturing» (SFA-AM), die vom ETH-Rat ins Leben gerufen wurde, an sämtlichen Schritten des Verfahrens: zum Beispiel Beschichtungen, um die Oberfläche von Papier zu glätten, Tintenrezepturen, Bestrahlungen … – und erreichten etliche Fortschritte.
Doch der «ultimative Wunsch», wie Yaroslav Romanyuk sagt, funktionsfähige Dünnschicht-Transistoren auf Papier zu drucken, erfüllte sich nicht: zu hoch die Temperaturen, zu rau das Material. Und die gedruckten Transistoren auf Polymerfolien hatten schliesslich eine zu geringe elektrische Leistung.
Viele Überraschungen tauchten auf
Enttäuscht? Nein, meint Jakob Heier von der Empa-Abteilung «Funktionspolymere»: «Ein Misserfolg war das Projekt keineswegs.» Nicht nur wegen neuer Einsichten bei technischen Details – sondern wegen unerwarteter «Seiten-Resultate»: «Das war ein hochspannendes Projekt mit vielen Überraschungen.» Zum Beispiel gab es einen Vorfall, der Folgen haben sollte – mit dem Material Graphen: leitfähiger Kohlenstoff in atomdünnen Lagen, der auch für gedruckte Transistoren auf flexiblen Folien gut geeignet ist.
Ein Doktorand im Team wollte sich nicht damit zufriedengeben, dass sich GraphenTinten bei höherer Konzentration nicht mehr drucken lassen: Die Teilchen aggregieren; sie «verklumpen» – und ein gelungener, dünner Film kann sich so nicht bilden. Statt nur ein Lösungsmittel zu benutzen, versuchte der Mitarbeiter es mit einer speziellen Emulsion aus Graphen und drei Lösungsmitteln. Aber auch diese Beschichtung misslang im ersten Anlauf. Doch als die Tinte im nächsten Versuch gleichmässig gemischt und dann leichten Scherkräften ausgesetzt wurde, gelang der Druck.
Neugierig geworden, erkundeten die Fachleute das Phänomen und fanden heraus, dass die Scherkräfte den Aufbau der Tinte grundsätzlich verändern. Die feinen Gra -
phen-Blättchen in der Flüssigkeit formie ren sich neu, so dass nun Van-der-WaalsKräfte wirksam werden: relativ schwache Anziehungskräfte zwischen Atomen oder Molekülen. So entstand eine gelartige Tinte – ohne Bindemittel wie Polymere, die sonst dafür sorgen, dass die Flüssigkeit ihre Konsistenz behält und sich nicht «entmischt».
Verfahren mit Marktpotenzial
Eine Lösung mit praktischem Nutzen also, die noch dazu bei Raumtemperatur funktioniert; die Tinte trocknet ohne Erhitzung. Wie sich zeigte, lassen sich solche van der Waals-Tinten nicht nur mit Graphen herstellen, sondern auch mit anderen zweidimensionalen Substanzen für den Druck. Mittlerweile ist das Verfahren patentiert, und einige Unternehmen, so die Fachleute, zeigen bereits Interesse daran, die begehrten Tinten zu produzieren – das alles nach einem Zufall, den das Team mit gesunder Forscherneugier weiterverfolgt hatte.
Das war nicht die einzige Überraschung beim Foxip-Projekt, wie Yaroslav Romanyuk erzählt. Ein Feldeffekt-Transistor mit einer isolierenden Schicht aus Aluminiumoxid, der in Versuchen auf einen hitzebeständigen Polyimid-Kunststoff gedruckt wurde, offenbarte ein sonderbares Verhalten. Statt eines konstanten Signals, das zu erwarten gewesen wäre, zeigten sich ansteigende «Wellen»: Das Ausgangssignal
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wurde stärker, weil es sich an vorherige eingehende Signale «erinnerte». «Das ist eigentlich unerwünscht, wenn ein Transistor so ein ‹Gedächtnis› zeigt», erklärt Romanyuk.
Doch ein Student im Team hatte die Idee, das Phänomen anderweitig zu nutzen: Ein Transistor mit einem derartigen MemoryEffekt funktioniert ähnlich wie Schaltungen im menschlichen Gehirn: Synapsen zwischen den Nervenzellen übertragen nicht nur Signale, sondern speichern sie auch. Für die Vision von Computern, die das menschliche Gehirn nachahmen, könnte so ein synaptischer Transistor also interessant sein. Doch was könnte er leisten?
Mit Mozarts Hilfe
Um sein Potenzial zu erkunden, baute das Team eine elektronische Kopie des menschlichen Hörvorgangs mitsamt dem Dünnschicht-Transistor – und fütterte es mit einer beliebten MozartMelodie: Rondo «Alla Turca» aus der Sonate Nr. 11 in A-Dur. «Es sollte ein lebhaftes Stück sein», sage Romanyuk mit einem Schmunzeln. Bei diesem Versuch und weiteren Analysen zeigte sich, dass die synaptische Funktion des Transistors von wenigen Hertz bis zu fast 50 000 Hertz erhalten bleibt – eine deutlich höhere Bandbreite als bei vergleichbaren gedruckten Transistoren.
Konkrete Anwendungen sind – anders als bei der Drucktinte ohne Bindemittel – bei dieser Grundlagenforschung, die das Team im Online-Fachjournal «Scientific Reports» publizierte, freilich noch nicht in Sicht. Doch auf dem Weg zu neuen Computertechnologien sind die Einsichten womöglich ein nützlicher Schritt, der überraschend kam – wie schon oft in der Geschichte der Wissenschaft.
Solche Zufälle sind für Romanyuk und viele andere Forschende quasi das Salz in der Suppe – gerade bei Projekten an der Grenze des Machbaren. «Wir hatten unsere Ziele ja ganz bewusst sehr hoch gesteckt», sagt er, «Zufälle spielen dabei eine sehr grosse Rolle! Man stellt sich einer grossen Herausforderung und dann, plötzlich und unerwartet, passieren diese Zufälle einfach.»
www.empa.ch
Erfolgreich
Antibiotika und Co.
Neue Medikamente, neue Anwendungen: Abwässer aus der Pharmaindustrie zu behandeln, wird immer anspruchsvoller. Envirochemie bietet neben der sorgfältigen Analytik eine Reihe von Verfahren an, um bedenkliche Inhaltsstoffe, wie beispielsweise Antibiotika oder Hormone, zuverlässig aus dem Abwasser zu entfernen.
Die Medikamentenwirkstoffe (API) sind in der Regel schwer biologisch abbaubar. Ohne Vorbehandlung dürfen die Abwässer deswegen nicht in Kläranlagen eingeleitet werden.
Um Abwasser aus der pharmazeutischen Produktion vorzubehandeln, kommen unterschiedliche Verfahren, auch kombiniert, in Betracht. Eine Verbrennung dieser Abwässer verursacht einen hohen Energieaufwand und CO2-Ausstos. Hinzu kommen LKW-Transporte, die den CO2-Fussabdruck zusätzlich vergrössern. Auch physikalische Verfahren sind teuer. Rückstände im Abwasser werden mittels Membrantechnik herausgefiltert oder von Aktivkohle absorbiert. Anschliessend müssen die Reststoffe entsorgt werden. Je nach Art des Ab -
wassers können sich diese Verfahren dennoch eignen, wenn man sie mit anderen Technologien kombiniert.
In kleine Bruchstücke zerlegen Gängiger sind heute AOP-Verfahren. Also erweiterte Oxidationsprozesse (Advanced Oxidation Processes), bei denen API oder andere schwer abbaubare Stoffe in kleinere organische Bruchstücke zerlegt werden, so dass das Abwasser anschliessend biologisch weiterbehandelt werden kann. Die Auswahl des passenden AOP-Verfahrens hängt von der Art des Abwassers und seinen Bestandteilen ab. In eigenen Laboren und Pilotanlagen testet der Spezialist für Wasser- und Abwassertechnik Envirochemie die unterschiedlichen Verfahren für verschiedene Pharmaka und entwickelt für jede Anwendung das individuelle Behandlungsverfahren.
Ein Beispiel dafür ist das Tensid Octoxinol 9 – denn es ist als Lösung in vielen Corona-Schnelltests enthalten und damit ein Beispiel für einen Stoff, der innerhalb kurzer Zeit eine komplett neue Herausforderung an die Abwasserbehandlung stellt. Octixonol 9 darf aufgrund seiner Toxizität auch in geringen Mengen nicht ins Abwasser gelangen. Produzenten sind gefordert, hier ganz neue Lösungen zu entwickeln. Envirochemie hat für einen Hersteller ein massgeschneidertes Behandlungsverfahren entwickelt. Dafür wurden in den eigenen Laboren die optimalen Parameter für die Behandlung ermittelt und anschliessend getestet. Begleitende Analysen externer Speziallabore haben die Abbauergebnisse bestätigt.
www.envirochemie.com/ch
Die Analyse mikrobieller Umwelt-DNA hilft zu verstehen, wie der Wasserkreislauf einer Region funktioniert. Mit dieser Methode hat der Basler Hydrogeologe Oliver Schilling das Wassersystem am Berg Fuji untersucht. Daraus lassen sich auch Erkenntnisse für die Schweiz gewinnen.
Woher kommt das Wasser, das die Menschen in einer Region mit Trinkwasser versorgt? Wie speisen sich diese Quellen und wie lange dauert es, bis versickertes Wasser wieder an die Oberfläche gelangt?
Dieser hydrologische Kreislauf ist ein komplexes Zusammenspiel verschiedener Faktoren. Versteht man das System besser, lässt sich etwa nachvollziehen, warum die Verschmutzung an manchen Stellen grösser ist als an anderen, und es hilft dabei, ein nachhaltiges Wassermanagement zu implementieren.
Wichtige Hinweise zum Verständnis liefert die Umwelt-DNA beziehungsweise environmental DNA (eDNA). Kombiniert mit der Auswertung anderer natürlicher Stoffe (Tracer) wie etwa Edelgasen, gewähren diese mikrobiellen Daten Einsichten in das Fliessverhalten und den Kreislauf von komplexen Grundwassersystemen. «Das ist eine riesige Toolbox, die neu ist für unseren Forschungsbereich», sagt Oliver Schilling, Professor für Hydrogeologie an der Universität Basel und der Eawag, dem Wasserforschungs-Institut des ETH-Bereichs. Die quantitative Hydrogeologie bildet ab, wo und wie schnell sich neues Grundwasser bildet.
Ab 2018 führte Schilling am Berg Fuji in Japan verschiedene Messungen durch,
um nachzuvollziehen, woher das Quellwasser kommt respektive wo es durchfliesst, bevor es in Hunderten natürlichen Quellen wieder an die Oberfläche tritt. Seine Erkenntnisse publizierte er in der Erstausgabe des Fachmagazins «Nature Water».
Die Wahl des Berges war kein Zufall: «Die geologische Lage des Mount Fuji ist auf der Erde einmalig, da nur genau dort drei kontinentale tektonische Platten aufeinandertreffen. Das Grundwassersystem ist dadurch hoch komplex und nicht so gut mit Standardmethoden zu untersuchen», erklärt der Hydrologe.
Auf die Idee, in dem Gebiet mikrobielle eDNA zu untersuchen, kam er dank des Hinweises eines japanischen Kollegen. «Er erzählte mir von Wasserquellen am Mount Fuji, die auffällige Signaturen aufweisen: Die im Wasser enthaltene eDNA zeige das Vorkommen von Organismen, die nur in einer Tiefe von 500 bis 1000 Metern vorkommen», erinnert er sich. Ein Hinweis darauf, dass ein Teil des Quellwassers aus tiefem Grundwasser stammt. «Es war das erste Indiz dafür, dass mikrobielle eDNA einen Hinweis auf die Fliesspfade des Grundwassers liefern könnte, wenn man sie mit anderen, unabhängigen Tracern wie etwa Edelgasen kombiniert», so Schilling weiter.
Seine Neugierde war geweckt. Damals als Postdoc an der Université Laval in Québec tätig, reiste er während seiner Ferien nach Japan und führte zusammen mit seinem japanischen Kollegen verschiedene Messungen durch. Zudem vertiefte er sich in bereits vorhandene, primär japanische Fachliteratur. Neben der eDNA analysierte der Hydrogeologe zwei weitere Grundwassertracer, die aufgrund der besonderen geologischen Lage des Mount Fuji vermehrt vorkommen: das Edelgas Helium sowie das Spurenelement Vanadium. «Alle drei natürlichen Tracer erzählen die gleiche Geschichte: Es gibt am Mount Fuji eine systematische Tiefenzirkulation des Wassers. Solche Analysen sind der Schlüssel, um das System zu
verstehen», fasst der Wissenschaftler zusammen.
Diese neue Tracer-Anwendung kann weltweit zur Untersuchung von Grundwassersystemen eingesetzt werden. In der Schweiz zum Beispiel, um herauszufinden, woher das Wasser stammt, das für die Aufbereitung zu Trinkwasser aus dem Untergrund gepumpt wird. «So deutet ein grosser Anteil an eDNA von kälteliebenden Mikroben im Grundwasser darauf hin, dass Schmelzwasser aus Schnee und Gletschern einen wesentlichen Anteil am Grundwasser hat», erklärt Schilling. Mit Blick in die Zukunft heisst das: «Wenn wir die Bedeutung dieser natürlichen Wasserreserven für eine Region kennen, können wir frühzeitig Alternativen suchen, damit betroffene Gebiete von saisonaler Wasserknappheit möglichst verschont bleiben», so der Hydrogeologe weiter. Mit der Gletscherschmelze und Schneemangel im Zuge des Klimawandels gehen für viele Gebiete in der Schweiz zunehmend wichtige Wasserspeicher verloren, die Bäche und das Grundwasser speisen. Dies wird sich insbesondere in den immer häufigeren heissen, trockenen Sommermonaten negativ auf die Wasserverfügbarkeit auswirken.
Eine Möglichkeit, akutem Wassermangel im Sommer vorzubeugen, wäre, im Winterhalbjahr mehr Regenwasser in Reservoiren zu fassen, beispielsweise durch künstliche Anreicherung von Grundwasser oder mit einer angepassten Bewirtschaftung von Stauseen. «Die Analyse mikrobiologischer eDNA bietet sich hierbei als ein neues Werkzeug an, um hydrologische Modelle, die für das Grundwassermanagement genutzt werden, besser zu eichen», so Schilling. Das wiederum sei wichtig für realistische Prognosen zu Wasserverfügbarkeit und -qualität und ermöglicht eine nachhaltige und langfristige Planung zur Bewirtschaftung des Grundwassers – unserer kostbarsten und ergiebigsten Trinkwasserressource. www.unibas.ch
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Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der Universität Leipzig hat mithilfe von Satellitendaten nachgewiesen, dass die Konzentration von Schadstoffpartikeln seit dem Jahr 2000 deutlich zurückgegangen ist. Das ist eine gute Nachricht, denn diese Aerosole sind für Mensch und Umwelt schädlich. Zugleich hat sich damit auch die kühlende Wirkung dieser Partikel auf das Klima vermindert. Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachmagazin «Atmospheric Chemistry and Physics» veröffentlicht.
Die globale Erwärmung wird durch die Emission von Treibhausgasen verursacht. Im Vergleich zur vorindustriellen Zeit ist die Temperatur laut Weltklimarat IPCC bis 2019 um 1,1 Grad Celsius angestiegen. Gleichzeitig werden etwa bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe Aerosole in Form von Schadstoffpartikeln wie Russ oder Schwefelsäure freigesetzt, die unser Klima abkühlen. Sie reflektieren das Sonnenlicht und erhöhen auch das Reflexionsvermögen der Wolken. Laut IPCC kühlten die Aerosole im Jahr 2019 das Klima um 0,5 Grad Celsius ab. Andere Effekte wie die veränderte Landnutzung spielen ebenfalls eine Rolle.
In einer neuen internationalen Analyse haben Prof. Dr. Johannes Quaas, Meteorologe von der Universität Leipzig, und Kolleginnen aus Europa, China und den USA nun belastbare Belege für diesen Klimaeffekt der verbesserten Luftqualität dokumen -
tiert. «Wir haben die Daten der Nasa-Satelliten Terra und Aqua analysiert. Sie liefern seit dem Jahr 2000 umfassende Satellitenbeobachtungen der Erde und messen die ein- und ausgehende Strahlung, die Wolkenbildung sowie die Aerosolbelastung. Diese nahm über Nordamerika, Europa und Ostasien seit 2000 deutlich ab», sagt Prof. Dr. Johannes Quaas, Erstautor der Studie, die bei einem Treffen der beiden europäischen Forschungsprojekte Constrain und Forces initiiert wurde.
Mit dem Rückgang der Aerosolbelastung hat sich auch ihre kühlende Wirkung verringert. Im Vergleich zum Jahr 2000 hat dies zu einer Zunahme des Erwärmungseffekts geführt: Die Erwärmung aufgrund niedriger Aerosolbelastung beträgt 50 Pro -
zent im Vergleich zur Erderwärmung durch Kohlendioxid. «Unsere Studie ist nicht so zu interpretieren, dass wir nun mehr Aerosole ausstossen sollten, um das Klima abzukühlen. Ganz im Gegenteil: Aerosole sind schädlich für Menschen und Umwelt und sollten deshalb weiter reduziert werden», schlussfolgert Quaas. Folgerichtig seien die Rechtsvorschriften zur Luftqualität seit den 1970er-Jahren immer strenger geworden und von immer mehr Ländern umgesetzt. Daher fordert der Meteorologe zusammen mit seinen Kollegen in der Studie umso dringender eine rasche und starke Verringerung der Treibhausgasemissionen.
www.uni-leipzig.de
Viele Frauen und Männer arbeiten in geschlechtstypischen Berufen. Ein wichtiger Grund dafür ist, dass Männer selektiv Berufe verlassen, die vermehrt von Frauen ergriffen werden. Dieser Umstand erklärt gemäss einer Studie der Universität Zürich, warum Berufe ihre Geschlechterzusammensetzung ändern, oder wie es innerhalb von Berufen zu frauen- und männerdominierten Spezialisierungen kommt.
Auf dem Arbeitsmarkt gibt es noch immer eine starke Geschlechtertrennung, obwohl sich die berufliche Stellung der Geschlechter in den letzten 50 Jahren angeglichen hat. So sind zum Beispiel viele Pflegeberufe weiblich dominiert, während viele Handwerksberufe vor allem von Männern ausgeübt werden. Bisher wurde dies wie folgt erklärt: 1. Männer haben Vorteile, in besser bezahlte Berufe zu kommen; 2. Die Berufswahl folgt genderstereotypen Fähigkeiten – Männer arbeiten zum Beispiel in technischen Berufen, während Frauen in sozialen oder arbeiten; 3. Die Arbeitsteilung bei heterosexuellen Paaren führt oft dazu, dass Frauen eher Berufe wählen, in denen flexible oder reduzierte Arbeitszeiten möglich sind. Allerdings gibt es viele Beispiele für geschlechtertypische Berufe, deren Zusammensetzung nicht mit diesen Faktoren erklärt werden kann. Andere Berufe wie zum Beispiel Lehrer oder Apotheker ändern ihre Geschlechterzusammensetzung mit der Zeit, obwohl sich der Beruf kaum verändert. Auch gibt es innerhalb von Berufen geschlechtsspezifische Spezialisierungen, die sich nicht einfach erklären lassen: So arbeiten in der Radiologie eher Männer und in der Dermatologie eher Frauen. In der Genderforschung gibt es daher die Theorie, dass Männer selektiv Berufe und Spezialisierungen verlassen, die von mehr Frauen neu aufgenommen werden.
Per Block, Professor für Soziologie an der Universität Zürich, hat die Theorie mithilfe neuer Methoden aus der Netzwerkforschung empirisch überprüft. Der Arbeitsmarkt wird dabei als ein Netzwerk verstanden, in dem Arbeitnehmende mit ihren
Berufswechseln verschiedene Berufe verbinden. Dadurch kann analysiert werden, ob Männer selektiv Berufe verlassen, die sich feminisieren. Dies geschieht unter Berücksichtigung der verschiedenen Berufsmerkmale, die Männer und Frauen in verschiedene Berufe kanalisieren. Die empirischen Daten der Studie stammen aus Grossbritannien; der dortige Arbeitsmarkt hat Gemeinsamkeiten sowohl mit vielen europäischen Staaten.
Die Ergebnisse zeigen, dass Männer mit geringerer Wahrscheinlichkeit in Berufen bleiben, in die mehr Frauen wechseln. Die Studie vergleicht zum Beispiel zwei hypothetische Berufe, die in allen Berufsmerkmalen identisch sind und sich nur darin unterscheiden, dass in einem 25 Prozent und im anderen 75 Prozent Frauen arbeiten. «Die Analyse zeigt, dass Männer mit doppelter Wahrscheinlichkeit den sich feminisierenden Beruf verlassen», sagt Prof. Block. Die Auswirkung dieses Verhalten wird in einer Simulationsstudie erforscht, in der Frauen und Männer sich nicht vom Geschlecht der anderen Arbeitnehmer in Berufen beeinflussen lassen. Würden tatsäch-
lich nur berufsspezifische Attribute (wie Lohn, Flexibilität, oder Charakteristiken der Tätigkeit) die Berufswechsel beeinflussen, sagt die Simulationsstudie eine Abnahme der Geschlechtertrennung in Berufen um 19–28 Prozent voraus.
Die Forschungsarbeit folgert, dass Geschlechtertrennung nicht nur von geschlechtstypischen Berufsattributen verursacht wird, sondern auch von Männern (und Frauen), die sich bewusst oder unbewusst gegen eine Durchmischung wehren. Die Wahrnehmung von Berufen ist möglicherweise also auch eine Konsequenz der Geschlechterzusammensetzung statt nur ihre Ursache. Per Block gibt ein Beispiel: «Der Pflegeberuf wird eher mit stereotyp weiblichen Attributen beschrieben: sozial, empathisch, kümmernd. Wären die meisten Pflegepersonen Männer, würden wir den Beruf vielleicht ganz anders wahrnehmen, zum Beispiel als verantwortungsbewusst, durchsetzungsstark oder körperlich anstrengend.»
www.uzh.ch
Die Aufhebung der Corona-Massnahmen führte nur bei einem Viertel der Händler zu einem Rückgang der Bestellungen im Onlineshop. Zudem klagt die Mehrheit der Onlinehändler über Lieferschwierigkeiten sowie steigende Treibstoff- und Logistikkosten, wie eine Onlinehändlerbefragung der ZHAW zeigt.
Nachdem der Onlinehandel in den letzten beiden Jahren 2020 und 2021 aufgrund der Coronakrise boomte, ist bei vielen Händlern wieder Normalität eingekehrt. Für 41 Prozent der Onlinehändler hatte die Aufhebung der Corona-Massnahmen zwar keine Auswirkungen auf das Onlinegeschäft. Der Onlinehandel steht jedoch vor vielen Herausforderungen wie etwa Lieferengpässe, Rohstoffknappheit oder steigende Energie- und Logistikkosten. Dies zeigt die aktuelle Onlinehändlerbefragung 2022, welche zum fünften Mal in Folge durch die ZHAW School of Management and Law durchgeführt wurde. Viele Onlinehändler sind der Meinung, dass die Kunden die Vorteile des Onlineshoppings erkannt haben und nun weiterhin über diesen Weg einkaufen. «Es ist überraschend, dass die Aufhebung der Corona-Massnahmen nur einen leichten Einfluss auf die Online-Bestellmenge hatte», sagt Darius Zumstein, Studienleiter und Leiter E-Commerce Lab der ZHAW School of Management and Law.
Lieferverzögerungen und fehlende Rohstoffe
Der Onlinehandel sieht sich jedoch durch das aktuelle Weltgeschehen mit einigen Herausforderungen konfrontiert. Jeder vierte Onlinehändler klagt über lange Lieferzeiten oder Lieferverzögerungen, und jeder fünfte über Rohstoffknappheit oder
Verfügbarkeitsprobleme. Laut vielen Händlern bereiten vor allem Fernost und die Überseefracht wegen gesperrten Häfen oder fehlenden Containern Schwierigkeiten. Rohstoffproduzenten und Lieferanten aus der Ukraine konnten wegen des Kriegs nicht liefern. «Lebensmittel-Händler berichteten, dass teilweise Rohstoffe nicht verfügbar sind, und sie deshalb gewisse Produkte nicht mehr produzieren können», sagt Zumstein.
Im Rahmen dieser Studie wurden erstmals verschiedene Erfolgsfaktoren für den Onlinehandel untersucht. Dabei kristallisierte sich die Qualität der Produkte für drei von vier Onlinehändler als stärkster Erfolgsfaktor heraus, gefolgt von der Exklusivität, welche für mehr als die Hälfte wichtig ist. Zusätzliche Erfolgstreiber sind eine hohe Kundenorientierung, eine hohe Produkteverfügbarkeit und ein breites Sortiment. «Überraschend ist, dass der Preis, die Nachhaltigkeit sowie die Regionalität der Produkte aus Sicht der Onlinehändler we -
«Qualität» ist wichtiger als «Regionalität» logistic, storage, shipment, industry and manufacturing concept – forklift loader and cargo boxes storing at warehouse. (Grafik: ZHAW)
niger bedeutsam sind», sagt Zumstein. «Die oft diskutierten Liefer- und RetourenKonditionen sowie die Lieferung am gleichen Tag sind ebenfalls weit weniger erfolgsentscheidend als erwartet». Die Retourenquote liegt bei einem Drittel sogar unter einem Prozent. Nur bei Bekleidung und Sportwaren ist sie sehr bekannterweise hoch und liegt häufig über 20 Prozent.
Digitale Marktplätze und Plattformen wie Digitec Galaxus, Amazon oder eBay sind in den letzten Jahren stark gewachsen. Bereits 60 Prozent der befragten Onlinehändler nutzen sie als zusätzlichen digitalen Vertriebskanal, welche gleich hinter dem eigenen Onlineshop an zweitwichtigster Stelle rangieren.
Linkedin auf dem Vormarsch
Auffallend ist, dass jeder dritte erfolgreiche Onlineshop-Betreiber gutes Onlinemarketing als Erfolgsfaktor angibt. Dabei wird hauptsächlich auf die Social MediaPlattformen Facebook (94 Prozent) und Instagram (86 Prozent) gesetzt. Von 41 Prozent wird die Videoplattform YouTube als Werbekanal genutzt. Im Business-toBusiness-Bereich ist hingegen das Business-Netzwerk Linkedin (39 Prozent) auf
dem Vormarsch. Tiktok wird hingegen nur gerade von 15 Prozent der Onlinehändler zu Werbezwecken genutzt. Nach wie vor ist die bevorzugte Methode der Onlinekunden die Kreditkarte und die Zahlung auf Rechnung. Letztere macht bei 41 Prozent der Onlinehändlern über die Hälfte des Umsatzanteils aus. Jedoch holt der Schweizer Mobile-Payment-Anbieter Twint stark auf. Bei 24 Prozent der Onlinehändler sorgt er für den grössten Umsatzanteil. Die Anbieter sehen vor allem die
Einfachheit der Zahlung sowie die Beliebtheit als grössten Vorteil des nationalen Zahlungssystems. «Twint verbreitet sich nicht nur immer mehr in der Schweiz, sondern geniesst auch ein sehr hohes Vertrauen», konkretisiert Zumstein. Kritisiert wurde jedoch, dass Twint nur national eingesetzt werden kann. Vor allem Onlineshops mit internationaler Kundschaft verzichten darum noch darauf.
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Synthetische Energieträger sind kreislaufgerecht bezüglich CO2 und können erneuerbare Energie transportierbar und langfristig speicherbar machen. Künstlich hergestelltes Methan ist einer davon. Das Problem: Dessen Herstellung ist mit relativ hohen Energieverlusten verbunden. Zudem machen bisherige Verfahren eine Aufreinigung des Methans erforderlich. Um das zu ändern, haben Forschende der Empa ein neues, optimiertes Reaktorkonzept für die Methanisierung entwickelt.
Die Energiewende verlangt nach Energieträgern, die klimaschonend sind. Das heisst, dass sie bei Herstellung und Gebrauch möglichst geringe – im Idealfall gar keine – CO2-Emissionen verursachen. Dafür bieten sich unter anderem synthetische Energieträger an – also solche, die durch Umwandlungsprozesse aus erneuerbarer Energie gewonnen werden. Denn die Nutzung solcher Energieträger erzeugt nur gerade so viel CO2 wie zuvor für deren Herstellung aus der Atmosphäre entzogen wurde.
Künstlich erzeugtes Methan fällt unter diese Kategorie. «Synthetisches Gas bietet ein enormes Potenzial, wenn es aus atmosphärischem CO2 und erneuerbar erzeugtem Wasserstoff hergestellt wird», erklärt Christian Bach, Leiter der Empa-Abteilung Fahrzeugantriebssysteme. «Für die Wasserstofferzeugung benötigt man neben erneuerbarer Elektrizität aber auch viel Wasser. In unserem Mobilitätsdemonstrator ‹move› wollen wir deshalb neben dem CO2 auch das Wasser für die Wasserstoffherstellung mit Hilfe eines CO2-Kollektors
des ETH-Spin-offs ‹Climeworks› direkt vor Ort aus der Atmosphäre gewinnen.» Solche Konzepte liessen sich dann künftig auch in Wüstenregionen ohne flüssige Wasservorräte umsetzen.
Die Herstellung von synthetischem Methan aus Wasserstoff und CO2 – die so genannte
Methanisierung – hat allerdings ihre Tücken. Denn das in einem katalytischen Verfahren erzeugte Gas enthält bislang auch noch Wasserstoff, was eine direkte Einspeisung ins Gasnetz verunmöglicht. Die Forscher Florian Kiefer, Marin Nikolic, Andreas Borgschulte und Panayotis Dimopoulos Eggenschwiler – alle von der Empa – haben deshalb ein neues Reaktorkonzept ent-
Synfuels flexibilisieren das Energiesystem
Synfuels lassen sich in herkömmlichen Benzin-, Diesel- oder Gasfahrzeugen nutzen. Der Nachteil bei der Herstellung von Synfuels sind die hohen Umwandlungsverluste. Bei der Herstellung von Synfuels aus erneuerbarem Strom gehen heute rund 50 Prozent der Primärenergie verloren. Diese Verluste können in Zukunft voraussichtlich auf 40 bis 45 Prozent gesenkt werden. Ökonomische Betrachtungen zeigen, dass Synfuels nur dort sinnvoll sind, wo eine direkte Elektrifizierung nicht möglich ist – zum Beispiel beim Langstrecken- und Lastverkehr, in Frachtschiffen und Flugzeugen. Betrachtet man jedoch das gesamte Energiesystem, dann haben Synfuels einen entscheidenden Vorteil: Diese Energieträger lassen sich einfach über weite Strecken transportieren, weshalb auch weit entfernte erneuerbare Energieressourcen erschlossen werden können. Zudem können sie über längere Zeiträume verlustfrei gespeichert werden. Sie erlauben damit die erforderliche Flexibilisierung des einheimischen, regenerativen Energiesystems.
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wickelt, bei dem die Bildung von Wasserstoff auf der Produktseite unterbunden wird. Damit erzielen die Forschenden eine einfachere Prozessführung und eine bessere Eignung für den dynamischen Betrieb, also z. B. für die Kopplung mit unstetig verfügbaren erneuerbaren Energien. Das Projekt wird vom Kanton Zürich, Avenergy Suisse, Migros, Lidl Schweiz, Armasuisse, Swisspower sowie vom ETH-Rat unterstützt.
Das wasserstofffreie Methan wird im «move» mit der sogenannten sorptionsverstärkten Methanisierung hergestellt. Die Idee dahinter: Das bei der Reaktion entstehende Wasser wird während des Methanisierungsprozesses auf einem porösen Katalysatorträger laufend adsorbiert. Dieser kontinuierliche Wasserentzug führt dazu, dass als Produkt lediglich Methan anfällt – in reiner Form. Damit entfällt die Aufreinigung des (bisherigen) Produktegemisches. Das Katalysatorträgermaterial wird nach Ende des Reaktionsgeschehens mittels Druckabsenkung wieder getrocknet – und steht für den nächsten Reaktionszyklus bereit. «Dieser Prozess ist flexibler und stabiler als bisherige Verfahren, hat aber auch ein gewisses Potential für Energieeinsparungen, da wir bei tieferem Reaktordruck fahren und auf eine Wasserstoffabtrennung und Rückführung verzichten können. Eine genaue Beurteilung der Energieeffizienz wird jedoch erst nach Fertigstellung des
Demonstrators möglich sein», erläutert Florian Kiefer, Projektverantwortlicher für die sorptionsverstärkte Methanisierung im «move».
Vom Labor zur Industrieanlage
Kiefer und sein Team forschten während rund drei Jahren an einem neuen Reaktorkonzept mit Zeolith-Pellets, die als poröser Katalysatorträger fungieren und gleichzeitig das während der Methanisierungsreaktion entstehende Wasser adsorbieren. Mit im Fokus stand dabei das «Upscaling» des Verfahrens – das heisst, ein Konzept, wie dieses Verfahren für Grossanlagen umgesetzt werden kann. Dazu hat die Empa mit verschiedenen Industriepartnern zusammengearbeitet. Entscheidend für die Reaktorauslegung und Prozessplanung ist dabei vor allem die Regenerationszeit, also die für die Trocknung des Reaktors benötigte Zeit. Um eine kontinuierliche Methanproduktion zu gewährleisten, müssen deshalb mindestens zwei Reaktoren abwechselnd arbeiten. Für die Trocknung der Reaktoren ist zudem ein geeignetes Wärmemanagement zentral, entweder durch die Ableitung der Wärme aus dem Reaktor oder durch die interne Speicherung von Wärme im Katalysatorbett. In diesem Bereich hat Kiefers Team ein Patent angemeldet.
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Einmal mehr trotzt die hiesige Chemie- und Pharmaindustrie der Krisenstimmung. Das Exportvolumen nahm 2022 wieder zu.
Die Schweizer Chemie und Pharma machten 2022 rund 48 Prozent aller Schweizer Exporte aus. Damit erwiesen sich die Industrien als «zentraler Pfeiler» der Schweizer Aussenund Volkswirtschaft, schreibt der Verband Scienceindustries in einer Mitteilung. Sie trügen massgeblich zum «Wohlstand des Landes» bei. Mit einem Exportvolumen von 134,5 Milliarden Franken erzielten die Industrien im Vergleich zum Vorjahr eine leichte Steigerung von 2,8 Prozent. 2021 lag der Wert nämlich noch bei 130,9 Milliarden Franken
(Bild: Shutterstock)
Wichtigste Handels partner: EU und Nordamerika
Laut dem Verband sind sowohl die EU als auch Nordamerika massgeblich für die Entwicklung verantwortlich. Denn es sind die beiden wichtigsten Exportdestinationen. Die EU
macht 48 Prozent aller Chemie- und Pharma-Exporte aus, die USA rund 25 Prozent. Importseitig komme mit 71,2 Prozent der «Löwenanteil» der eingeführten chemischpharmazeutischen Produkte aus der EU.
Das Schweizer Biotechunternehmen AC Immune SA ist auf neurodegenerative Erkrankungen spezialisiert. Ende Januar dieses Jahres gab es die ersten Zwischenergebnisse zur Sicherheit, Verträglichkeit und Immunogenität eines möglichen Medikaments gegen Alzheimer bekannt.
Konkret soll der Wirkstoff gegen den Plaque, der in Verdacht steht Alzheimer auszulösen, wirken. Noch konkreter: Gegen die Peptide AmyloidBeta. Der «Impfstoffkandidat» mit der Bezeichnung ACI24.060 befindet sich laut dem Lausanner Biotechunternehmen zur Zeit in der klinischen
Testphase (Phase 1b/2). An der Studie nehmen Personen mit Frühsymptomen einer Alzheimererkrankung teil.
Zusätzlich Studienteilnehmer mit Down Syndrom
Die Studie soll nun auch auf Personen mit Down-Syndrom ausgeweitet werden, wie das Unternehmen in einer Pressemitteilung schreibt. Auch sollen höhere Dosen als bisher bei Alzheimer-Patienten untersucht werden. Der Einsatz von Antikörpern gegen AmyloidBeta sei kürzlich durch die FDA-Zulassung neuer monoklonalen Antikörpern zur Behandlung von Alzheimer-Patienten validiert worden.
Der europäische Binnenmarkt sei damit nicht nur wichtigster Exportmarkt, sondern auch wichtigster Zulieferermarkt von Rohstoffen, Halbfabrikaten und Fertigprodukten.
Vor diesem Hintergrund seien geregelte Beziehungen und der gesicherte Zugang zum europäischen Binnenmarkt für die Industrien «überlebenswichtig». Einer «Erosion» der bilateralen Verträge sei «so rasch als möglich» entgegenzuwirken, schreibt Scienceindustries.
Quelle: Medienmitteilung Scienceindustries www.scienceindustries.ch
Höhere Dosierung bei Alzheimerpatienten
Frühe Ergebnisse der Studie aus der ersten Kohorte von Alzheimer-Patienten hätten gezeigt, dass ACI-24.060 in niedriger Dosierung bereits in der sechsten Woche (zwei Wochen nach der zweiten Injektion) eine Anti-Abeta-Antikörperreaktion habe hervorrufen können. Die Daten würden zudem zeigen, dass die Impfung mit ACI24.060 bisher «sicher und gut verträglich» gewesen sei. Infolgedessen werde mit der zweiten Kohorte mit Alzheimerpatienten, die eine höhrere Dosierung erhalten, begonnen.
Novartis hat Ende Februar dieses Jahres in Schweizerhalle (BL) eine neue Produktionsstätte zur Herstellung von RNA-Therapeutika eröffnet. An der Eröffnungsfeier nahmen Bundesrat Guy Parmelin und weitere hochrangige Gäste aus Politik und Industrie teil. Das erste Ziel des Unternehmens für diese neue Anlage sei die Herstellung des Wirkstoffs von Leqvio, einem neuartigen Medikament auf dem Gebiet der Herz-Kreislauf-Erkrankungen, wie es in einer Pressemitteilung mitteilt. Die neue Produktionsstätte in Schweizerhalle umfasst zwei Produktionslinien für RNA-Therapeutika, die sich über drei Stockwerke erstrecken. Der Bau wurde in weniger als zwei Jahren mit einer Investitionssumme von rund 70 Millionen Franken abgeschlossen. «Wir haben in kürzester Zeit eine neue Technologie für Novartis eingeführt. Es war das erste Mal, dass ein Ingenieursteam und ein Produktionsteam innerhalb von Novartis Erfahrungen in der Herstellung von RNA-Therapeu-
tika im grossen Massstab sammeln konnten», wird Michael Wessels, Site and Manufacturing Head Chemical Operations Switzerland, in der Pressemitteilung zitiert. Nicht nur Novartis, bereits mehrere Pharmaunternehmen setzen auf die RNA-Technologie. Hier ein ChemieXtra-Kommentar zum Thema vom 12. Juli 2022.
In der neuen Anlage in Schweizerhalle wird eine der komplexesten Medikamentenklassen hergestellt, nämlich kurze Ribonukleinsäure-Moleküle (sogenannte «small interfering RNA» bzw. siRNA), die zu den RNATherapeutika gehören und zwischen niedermolekularen Verbindungen und biologischen Wirkstoffen angesiedelt sind. Im Gegensatz zu niedermolekularen oder biotechnologischen Medikamenten, die normalerweise versuchen, ein krankheitsrelevantes Protein zu neutralisieren, indem sie daran andocken, blockieren synthetische RNA-Arzneimittel wie siRNAs die Bildung des schädli -
chen Proteins selbst, indem sie die sogenannte Boten-RNA zum Schweigen bringen, welche die Informationen zur Herstellung des Proteins enthält.
Über die chemische Produktion von Novartis in Schweizerhalle
Neben der neu eröffneten Produktionsstätte für RNA-Therapeutika, in welcher der Wirkstoff für Leqvio hergestellt wird, ist Schweizerhalle ein Chemieproduktionsstandort für die Herstellung von innovativen Wirkstoffen und Zwischenprodukten für verschiedene Medikamente in kleinen Mengen.
Diese werden in technisch komplexen Spezialanlagen mithilfe anspruchsvoller chemischer Verfahren hergestellt und zur Weiterverarbeitung an die verschiedenen Partner des Novartis-Produktionsnetzwerks abgegeben. Der Standort, an dem rund 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beschäftigt sind, spielt auch eine wichtige Rolle im globalen Netzwerk der chemischen Produktion für die Einführung neuer Medikamente.
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Der Medikamentenmarkt in der Schweiz habe 2022 einen Umsatz von 7 Milliarden Franken zu Fabrikabgabepreisen (+6,1%) erzielt, wie Interpharma mitteilt. Laut dem Verband wurde das von der steigenden Nachfrage getriebene Wachstum im Jahr 2022 um -2,7 Prozent gedämpft. Grund dafür seien sinkende Medikamentenpreise. Gleichzeitig hätten aber Generika und Biosimilars weiter Marktanteile gewonnen. 2022 sind in der Schweiz Medikamente zu Fabrikabgabepreisen im Wert von 7,03 Milliarden Franken verkauft worden. Das Unternehmen IQVIA erhebt monatlich die Daten bei Pharmaunternehmen, Grossisten, Ärztelieferanten und Versandapotheken. Gemäss der Erhebung ist der Schweizer Medikamentenmarkt 2022 um +6,1 Prozent gewachsen. Die Anzahl verkaufter Packungen stieg um rund 10 Prozent. Dieser Zuwachs ist grösstenteils auf den gesteigerten Bedarf an Erkältungsmitteln zurückzuführen.
Neuheiten mit unterdurchschnittlichem Wachstum
Das Marktwachstum ist insbesondere auch durch den steigenden Bedarf an medizinischer Versorgung und durch
die demografische Entwicklung getrieben. Neue und innovative Therapien trugen dieses Jahr indes unterdurchschnittlich zum Wachstum des Medikamentenmarkts bei. Sowohl in den Therapiegebieten Krebs (+5,8 %) als auch Autoimmunerkrankungen (+6,5 %) blieb das Wachstum deutlich hinter dem Vorjahr zurück, dies nicht zuletzt aufgrund von Patentabläufen. Gleichzeitig griffen die institutionalisierten Preissenkungen erneut und trugen dazu bei, dass das Marktwachstum um -2,7 Prozent gedämpft wurde.
Die seit 2012 verfügten jährlichen Preissenkungen des Bundesamtes für Gesundheit (BAG) tragen zu jährlich wiederkehrenden Einsparungen von über 1,2 Milliarden Franken bei den Medikamenten bei. Das BAG senkte für das Jahr 2022 die Preise von mehr als 300 Arzneimitteln – unter anderem von Medikamenten in den Bereichen Herz und Kreislauf, Infektiologie und Ophthalmologie – um durchschnittlich -10 Prozent. Die Preisüberprüfungen 2022 sind noch nicht abgeschlossen und
das BAG wird weitere Preissenkungen verfügen. Gemäss Landesindex der Konsumentenpreise ist der Preisindex der Medikamente zudem zum 22. Mal in Folge gesunken, zuletzt um -2,2 Prozent im Jahr 2022. Dies zeigt, dass die Überprüfung des BAG greift und das Preisniveau der Medikamente in der Schweiz kontinuierlich sinkt.
Generika und Biosimilars gewinnen weiter Marktanteile Der Generika-Umsatz lag 2022 mit 881,3 Millionen Franken um +8,8 Prozent höher als im Vorjahr. Auch Biosi -
milars weisen im Vergleich zu 2021 erneut ein substanzielles Umsatzwachstum von +40,8 Prozent auf und erzielten 2021 einen Umsatz von 134,7 Millionen Franken. Der Grund für dieses starke Wachstum liegt im Patentablauf vieler Biologika, welche die Entwicklung von Biosimilars erst ermöglichen. Biosimilars und ihre Referenzprodukte haben im kassenpflichtigen Markt 2022 einen wertmässigen Anteil von 7,2 Prozent. www.interpharma.ch
■ Infostelle SCV Schweizerischer Chemieund Pharmaberufe Verband Postfach 509
CH-4005 Basel info@cp-technologe.ch www.cp-technologe.ch
■ Präsident Kurt Bächtold Bodenackerstrasse 15F CH-4334 Sisseln praesident@cp-technologe.ch
■ Höhere Fachprüfung Chemietechnologe Daniel Müller weiterbildung@cp-technologe.ch
Interview mit Peter Trescher, Kassier im Berufsverband des SCV
SCV: Hallo Peter, vielen Dank dass Du dir die Zeit für dieses Interview nimmst.
Darf ich dich bitten, dich mit ein paar Worten kurz vorzustellen.
Peter Trescher: Mein Name steht schon in der Einleitung und ich bin Arlesheim zuhause.
Gestartet habe ich mein Berufsleben mit einer Lehre 1969 in der Firma Hoffmann-La Roche in Basel. Nach der Lehre habe ich innerhalb der Firma Roche in verschiedenen Betrieben gearbeitet und unter anderem auch 3-Schicht. Nach 3 Jahren bei der Roche hat es mich zu anderen Ufern gezogen und ich habe in die Firma Ditzler AG in Basel und später nach Möhlin gewechselt. Dort blieb ich 10 Jahre und habe in dieser Zeit die Ausbildung zum Produktionsplaner absolviert. In der Funktion als Produktionsplaner wirkte ich in den nächsten 20 Jahren bis 2007 noch in anderen Firmen, um danach bis 2017 bei der Legacy Pharmaceutical AG meine letzten Jahre in der Arbeitswelt zu verbringen. Danach folgte der Wechsel in die
Pensionierung, welche ich bis heute sehr geniesse.
Wann bist du in den Berufsverband eingetreten und was hat dich damals dazu bewogen?
Ich bin nach dem Lehrabschluss 1972 in die Sektion der Roche eingetreten und konnte letztes Jahr meine 50-jährige Mitgliedschaft im Berufsverband feiern.
Was waren deine Stationen im Verband oder warst du immer schon Kassier im ZV?
Zuerst war ich wie alle anderen auch Mitglied der Sektion und schon sehr früh liess ich mich
in den Zentralvorstand als Aktuar wählen. Als André Scossa sein Amt als Kassier abgab, übernahm ich seine Stelle als Kassier im ZV. André Scossa gründete die Sektion Fricktal und war deren erster Präsident.
Warum würdest du heute noch in unseren Berufsverband beitreten?
Bei der Tätigkeit im Verbandsvorstand musste ich Aufgaben lösen, die ich mit grösster Wahrscheinlichkeit ohne die Funktion und Tätigkeit sonst nie angetroffen hätte. Verhandlungstaktik ist auch eine Eigenschaft, welche ich erlernen konnte. Sitzungen vorbereiten und leiten, Probleme angehen und gemeinsame Lösungen suchen oder wie wir Schweizer es gerne pflegen einen Kompromiss eingehen. Dies waren Skills die ich nicht nur theoretisch erlernen konnte, sondern praktisch und zudem auch 1:1 anwenden und umsetzen.
Viele junge Berufsleute sehen keinen Bedarf sich in einem Berufsverband zu engagieren, was kannst Du ihnen aus dei
■ Termine
Alle Termine online anschauen: www.cp-technologe.ch
ner Erfahrung dazu weitergeben?
Daher ist es für mich oftmals unverständlich, dass sich junge Leute nicht mehr für einen Berufsverband interessieren und vor allem auch engagieren. Es ist eine gute Lebensschule und vieles, was in der Arbeitswelt erwartet oder verlangt wird kann man sich dort aneignen.
Du hast in deiner langen Arbeitszeit auch viele berufliche Veränderungen erfahren. Wie siehst du den Nutzen eines Berufsverbandes bezogen auf die Zukunft?
Durch das Engagement im Berufsverband konnte ich viele Kontakte knüpfen und mir ein grosses Netzwerk aufbauen, welches mich nicht nur beruflich weitergebracht und genützt hat.
Peter vielen Dank für deine Ausführungen und deine Arbeit in den letzten 50 Jahren für den Schweizerischen Chemie- und Pharmaberufe Verband.
Kurt Bächtold
Geschäftsabschlussbericht
Dieser Bericht liegt als Anhang der Einladung zur 52. Generalversammlung bei. Zudem wird der Bericht im Internet unserer Verbands-Webseite veröffentlicht. Der Kassabericht wird ohne Zahlen veröffentlicht. Auf unserer Verbands-Webseite www.cp-technologe.ch «Sektionen, Oberwallis», können die Protokolle und Berichte nachgelesen werden. Ebenfalls sind diese Informationen auch auf der SCV App zu finden. Zudem können alle veröffentlichten Artikel online im Chemie Xtra nachgelesen werden. Der Link hierzu: www.chemiextra.com «Verbände».
Generalversammlung
Die Traktanden: Mitgliederbeiträge, Ehrungen, Jahresprogramm, Anlässe und Wortmeldungen werden an der 52. Generalversammlung vom 20. Januar 2023 behandelt.
Jahresbericht des Präsidenten
Unser Sektionsjahr 2022 begann mit der 50. und 51. Generalversammlung am 21. Januar. Diese musste Pandemie bedingt Online durchgeführt werden. Da wir im Vorjahr ebenfalls keine Generalversammlung durchführen konnten, wurden deshalb diese auch noch nachgeholt. Es haben sich 27. Mitglieder im Vorfeld entschuldigt. Anwesend war der gesamte Vorstand, der ZV-Präsident Kurt Bächtold und drei Mitglieder aus der Sektion Oberwallis. Schweren Herzens durften wir Salzmann Fredy aus dem Vorstand entlassen, er hat der Sek-
tion 17 Jahre in verschiedenen Positionen mit Leidenschaft und Hingabe gedient. Die frei gewordene Position konnten wir durch unseren Beisitzer Abgottspon Silvio wieder besetzten. Die Generalversammlung hat zudem beschlossen, dass wir unser geplantes Jubiläumsprogram so bald als möglich nachholen sollen. Es erwartet euch 2023 ein tolles Jahresprogram.
Geplant waren am 19. Februar einen Skitag in Zermatt durchzuführen. Da sich aber niemand angemeldet hatte und dann auch noch das Wetter schlecht war, konnten wir diesen Anlass nicht durchführen.
Am Freitag, 6. Mai luden wir euch zum Boccia Abende ein, welcher dann zum Kegelabend wurde. Es hatten sich nur leider nur 5 Mitglieder angemeldet, deshalb konnten wir die Halle nicht für uns reservieren lassen. Aber Eva, die gute Fee des Restaurants in der Bocciaanlage, hat uns eine ausgezeichnete Alternative organisiert. Zuerst genossen wir bei ihr auf der Gartenterrasse ein Apero. Anschliessend ging es dann weiter zum
Nachtessen in das Restaurant Roma in Naters. Nach einem feinen Nachtessen widmeten wir uns dem Ladenkegeln. Genau das Richtige, um die Verdauung anzukurbeln. Im Juni wurden wir Delegierten nach Bern zur DV eingeladen. Im alten Tramdepot fand vormittags die DV statt, anschliessen durften wir ein gemeinsames Mittagessen in der Bierbrauerei einnehmen. Es standen einige Traktanden und Punkte an, welche wir gemeinsam besprochen haben. Für unser diesjähriges Jubiläum, haben wir den Antrag gestellt, für einen finanziellen Beitrag von Seiten des SCV. Dieser wurde gutgeheissen. Zudem habe ich mich als Ersatzrevisor für die SCV Kasse zur Verfügung gestellt. Es wurden noch viele weiter Themen besprochen, auf Anfrage kann ich kann euch gerne dazu mehr Auskunft geben.
Am 22. Juni erfolgte die Premiere unseres Sommer Apero. Dieses wurde auf der Gartenterrasse des Personalrestaurants der Lonza durchgeführt. Ich konnte leider kurzfristig nicht daran teil-
nehmen. Wie mir Michael Wyer erzählt hatte, sei es ein gelungener Feierabendevent gewesen. Nur schade, dass sich viele angemeldet haben und dann nicht gekommen sind. Nach der Sommerpause führten wir noch unsere Herbstwanderung durch. Oder etwa doch nicht? Am 10. September war geplant, dass wir uns von Lalden nach Brig begeben. Dies auf dem Höhenweg der Süd Rampe. Aufgrund der wenigen Anmeldungen haben Wyer Michael, Schläpfer Rolf und ich uns entschieden, dass Wandern sein zu lassen und uns direkt zum Apero und Mittagessen im Restaurant Glishorn zu treffen. Der letzte Event des Jahres führte uns am 11. November nach Raron. Dort konnten wir die Heidnisch Bier Brauerei AG besichtigen. Rückmeldungen zu folge, war es ein gelungener Anlass. Die Zehn anwesenden Personen konnten sich mit der Herstellung der verschiedenen Biere beschäftigen und dies auch verköstigen. Danach durften die Anwesenden gemeinsam Pizza essen gehen. Eigentlich waren zur Degustation diverse Apero Häppchen eingeplant, doch leider hat eine Gruppe vor uns diese verputz. Am drauffolgenden Tag stand für mich noch die jährliche Klausur in Inzlingen an. Da ich aber krankheitshalber noch zu Hause liegen durfte, musste Erwin Venetz ohne mich gehen. Der Präsident, Stephan Zenklusen
1. Austritte, (23) (Freimitglieder) (15): Wasmer Melanie, Lomatter Fabian, Andenmatten Michael, Frey Christian, Schmid Raphael, Leiggener Janis, Schönauer Luca, Saljii Lulzim, Thierry Köppel, Anthamatten Jonas, Berclaz Claude, Mathieu Francine, Porta Diego, Suthakaran Nirushan, Seematter Michael (Aktivmitglieder) (8): Zuber Christian (Verstorben), Sebesic Josip, Heinzmann Carlo, Jaggi Stephan, Lorenz JeanNoel, Pollinger Patrick, Tonezer Horst, Imhof Daniel (ohne SCV Anbindung)
1. Eintritte, (15) (Auszubildende als Freimitglieder): Salinovic Gabriel, Volken Julian, Studer Benjamin, Sarbach Thierry, Imwinkelried Elena, Arnold Tanja Marie, Jocham Sebastian, Paunovic Sava, Oberhauser Silvio, Furrer Stefan, Kalbermatter Alois, Jaja Suat, Lauber Yannik,
Coskovic Pavo, Kalbermatten Didier
1. Änderungen in der Mitgliedschaft (4)
(Freimitglied Aktiv) (1): Seematter Fabian (Pensioniert) (3): Juon Hugo, Burgener Fredy (Alfred), Eyer Anton (ohne SCV Anbindung).
Aktueller Mitglieder Bestand
Mitglieder der Sektion Oberwallis: 206. Dies entspricht einem Mitgliederschwund von 8 Mitgliedern.
Aktive: 146, davon, Mitglieder ohne SCV Anbindung: 31; Mitglieder mit Sektionsmitgliedschaft: 115
Passive: 0
Freimitglieder: 60, davon, 45 (Lernende), 6 (Pensionierte ohne SCV Anbindung), 9 (Pensionierte Sektionsmitgliedschaft), 1 (Ehrenmitglieder)
Aufnahme der Neumitglieder im Verein nach Artikel 7 der Statuten sind die Neumitglieder nach Bekanntgabe an der GV in unserer Sektion aufgenommen. Diese Aufnahme erfolgt an der Generalversammlung.
Kassa und Revisorenbericht
Kassabericht
Die Vereinskasse schliesst dieses Jahr mit einem Plus ab. Dies begründet sich damit, dass aufgrund der Covid Situation, der SCV für 2022 keine Mitgliederbeiträge bei den Sektionen erhoben hat.
Revisorenbericht
Die unterzeichneten Revisoren haben die Rechnung des Vereins «SCV Sektion Oberwallis» für das Berichtsjahr 2022 am 03. Januar 2023 geprüft und erstatten den folgenden Bericht:
Die vorgelegte Jahresrechnung wurde im üblichen Rahmen ge -
prüft und wir stellten fest, dass sie ordnungsgemäss geführt wurde und den Statuten des Vereins entsprechen. Die Buchungen stimmen mit den Belegen überein und die Kontosalden sind mit den Bankauszügen identisch.
Die Revisoren stellen folgende Anträge:
– Die Jahresrechnung 2022 sei zu genehmigen und der Kassier Herr Wyer Michael sei unter Verdankung der geleisteten Arbeit Décharge zu erteilen.
– Dem gesamten Vorstand mit dem Präsidenten Herrn Zenklusen Stephan sei für ihren ehrenamtlichen Einsatz zum Wohle des Vereins «SCV Sektion Oberwallis» bestens zu Danken.
Visp, 3. Januar 2023
Die Revisoren: Rosenkranz Daniel und Stoffel Leander
Beliebige Sensoren und Geräte integrieren
Versuchsdaten dokumentieren und exportieren
Automatisierte Versuchsabläufe definieren
Zum einfachen und schnellen Ansatz von Phosphat-gepufferten Salzlösungen (PBS) mit einem pH-Wert von 7,4 lassen sich neue Fertigmischungen in Tablettenform mit exakter Chemikalieneinwaage verwenden.
Unter den biologischen Pufferlösungen stellt PBS (phosphate-buffered saline) die am häufigsten verwendete Mischung dar. Dank ihrer isotonischen und nicht-toxischen Natur kann sie sehr gut sowohl in der Zellkultur als auch in biochemischen und molekularbiologischen Assays eingesetzt werden. PBS wird übli -
cherweise für die Probenverdünnung und als Basislösung in immunchemischen Prozessen verwendet.
In der Praxis bewähren sich generell Ready-to-use-Mischungen. Denn sie reduzieren die Exposition des Anwenders durch gesundheitsschädli-
che Stoffe für den Ansatz oder zum Einstellen des pH-Wertes. Solche Ready-to-use-Mischungen lassen sich mit den neuen Tabletten realisieren. Sie stehen in unterschiedlichen Konzentrationen zur Verfügung, sodass Ansätze von 100 ml, 200 ml, 500 ml und 1000 ml Salzlösung mit jeweils nur einer Tablette hergestellt werden können. Der Ansatz erfolgt in hochreinem Wasser und das Ergebnis ist eine 1x PBS-Lösung mit pH = 7,4 ± 0,05. Die Fertiglösung kann durch Sterilfiltration oder Autoklavieren sterilisiert werden.
Eine neue Serie von Linearaktuatoren steht als schlüsselfertige Universallösung für Anwendungen vom Labor bis zum Prozess zur Verfügung.
Linearaktuatoren spielen überall dort eine Rolle, wo Vor- und Rückbewegungen gefragt sind. Das kann eine analytische Dosierpum -
pe betreffen oder eine über Kopf angebrachte Zuführschiene zum Transport von Laborgeräten und Chemikalien. In der Prozesstechnik werden zum Beispiel Steuerventile über Linearaktuatoren geregelt. Diese übernehmen denn auch generell in der Automatisierungstechnik wichtige Funktionen.
Ein breites Anwendungsspektrum deckt nun eine Serie von Linearaktuatoren ab. Dabei kann der Laborbzw. Prozessverantwortliche zwischen zwei Grössen wählen. Die kleineren Linearaktuatoren eignen sich für Medizin, Laborautomatisierung, Optik und Photonik oder auch für die Raumfahrt. Die grösseren Versionen sind ebenfalls in Optik und Photonik einsetzbar und darüber hinaus für die Industrieautomation konzipiert. In beiden Grössen lassen sich die neuen Linearaktuatoren flexibel mit vielen Motortypen kombinieren und dabei Drehmoment- und Drehzahlbereich bestmöglich nutzen. Oft geht es dabei um hohe Eingangsgeschwindigkeiten oder hohe Ausgangskräfte oder um eine bestimmte Kombination von beiden. Neben mechanischen können sich auch
3/2-Wege-Kugelhahn: einfach Ströme neu lenken
Ein neuer 3/2-Wege-Kugelhahn erweitert die Optionen zum Mischen und Verteilen von Medienströmen in der Chemietechnik, der industriellen Wasseraufbereitung, der Oberflächentechnik, der Energieund Umwelttechnik, im Maschinenbau, in der verarbeitenden Industrie und in verwandten Bereichen. Überall, wo es um den Transport von Flüssigkeiten oder Gasen durch Rohrleitungen geht, können Kugelhähne die Armatur der Wahl darstellen, ob es sich nun um Wasser, Öl, Erdgas, Druckluft oder andere
Medien handelt. «Durchfluss frei» oder «Durchfluss gesperrt» – nach dieser klaren Logik werden Mischungs- und Verteilungsaufgaben gelöst.
Der neue 3/2-Wege-Kugelhahn ist aufgrund seiner drei Abgänge vielseitig nutzbar und stets einfach anzuschliessen. Zum Beispiel steht er für eine reibungslose Installation der Absperrarmatur mit der Anschlussart «Gewindemuffe» zur Verfügung. Dank eines Kopfflanschs nach ISO 5211 ist eine einfache Antriebsmontage möglich.
Auch zeigt sich der neue 3/2-WegeKugelhahn auf unterschiedlichen Gebieten flexibel. So lässt sich beispielsweise unter vier Antriebsarten wählen: mit freiem Wellenende, mit pneumatischem Antrieb, mit manuellem Antrieb oder mit elektromoto -
Die Produktion der Tabletten und Portionsbeutel findet in Grossmengen statt und wird energetisch effizient gestaltet. So reduzieren sich das Abfallaufkommen und der CO2Fussabdruck in der Klimabilanz. Beides unterstützt die Entwicklung hin zum nachhaltigen Labor.
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weitere Parameter als Herausforderung erweisen, so etwa die Arbeit in bestimmten Temperaturbereichen oder unter Vakuum. Mit ihrer grossen Zahl unterschiedlicher Spindeln und mit weiteren Optionen lassen sich die neuen Linearaktuatoren auf solche Vorgaben konfektionieren. Darüber hinaus sind weitergehende Individualisierungen möglich. Neben der Spindel können sie zum Beispiel die Art der Kupplung betreffen. Ihre durchweg kompakte und robuste Bauweise macht die neuen Linearaktuatoren selbst bei komplexen Anforderungen und in rauen Umgebungen zu einer geeigneten Lösung.
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rischem Antrieb. Ausserdem ist der Medienfluss auf unterschiedlich viele Abgänge verteilbar. Dafür stehen Ausführungen mit L- oder T-Kugel zur Verfügung.
Der neue 3/2-Wege-Kugelhahn ist wartungsarm, auch für Vakuum anwendbar, und wenn es die betriebliche Aufgabenstellung erfordert, lässt er sich automatisieren.
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Die hochreinen Keimprüfpapiere der Hahnemühle eignen sich für mittelgrosses und pilliertes Saatgut (Zuckerrüben, Futterrüben, Getreide, Sonnenblumen, Raps, Senf), kleine Samen (Gräser, Blumen), Keimlinge mit kleinen, weissen Wurzeln, Getreide (nach der «Between-paper»-Methode) und generell für besonders empfindliches Saatgut.
Alle Keimprüfpapiere werden aus hochreinen Zellstoffen hergestellt und sind nahezu frei von Sporen, Bakterien und jeglichen toxischen Stoffen, die das Keimen der Samen beeinflussen könnten. Die stark saugfähigen Papiere speichern genügend Wasser für die gesamte Dauer des Tests. Die Papiere haben wegen der geringen Dichte eine hohe Saugfähigkeit, dennoch durchwachsen die Wurzeln das
Papier nicht. Die Leitfähigkeit der Papiere liegt unter 40 mS/m und der pH-Wert zwischen 6,0 und 7,5. Alle Keimprüfpapiere entsprechen den Anforderungen der ISTA und AOSA. Eine breite Auswahl an Papieren steht für die verschiedenen ISTA-Methoden zur Verfügung (TP, BP und PP).
TP («top of paper»): Das Saatgut wird auf eine oder mehrere Lagen
Kunststoffrezyklate, Biokunststoff und «grünes» Polyethylen liegen im Trend, wie ein Blick in den neuen Katalog der Semadeni AG zeigt. Das Sortiment umfasst Kunststoffartikel für eine Vielzahl von Branchen (z. B. Wissenschaft und Labor, Gesundheitswesen, Food). Von insgesamt mehr als 8000 Produkten rund um Liquid Handling, Life Sciences, Arbeitsschutz, Verpacken, Ordnen, Lagern und Entsorgen sind über 200 neu. Darunter fallen insbesondere Verpackungen aus Rezyklat, Biokunststoff oder GreenPE. Neu hinzugekommen sind ausserdem weitere Verpackungen, Arbeitsschutzartikel (z. B. Handschuhe, Erste-Hilfe-Produkte) und Laborhilfsmittel (z. B. verstellbare Racks, Mess- und Dosierutensilien). Sämtliche Standardartikel sind bereits ab einer kleinen Menge verfügbar und meist innert weniger Arbeitstage ab Lager lieferbar. Darüber hinaus können massgeschneiderte Produkte aus Kunststoff angefragt werden, insbesondere aus Rezyklaten (rPP, rPE, rPET sowie Ocean Plastic). Damit mani -
festiert sich der Trend in Richtung «grün» auch bei den individuellen Anfertigungen, wobei die Herstellung im Spritzguss- oder Blasformverfahren oder durch manuelle Bearbeitung in zwei eigenen Werken erfolgt. Das Unternehmen ist seit Juni 2021 vollständig klimaneutral.
Semadeni AG
CH-3072 Ostermundigen
info@semadeni.com www.semadeni.com
Keimprüfpapier gesetzt und dann im Jacobsen-Tank, einer Petrischale oder einem Brutschrank zum Keimen gebracht.
BP («between paper»): Die Samen sind zwischen zwei aufeinander liegenden Papierlagen platziert oder in aufrecht stehenden Papierrollen eingewickelt.
PP («pleated paper»): Hier befindet sich das Saatgut in den Falten eines
wie eine Ziehharmonika gefalteten Papierstreifens. Der plissierte Streifen wird in eine Kunststoffbox gesetzt und von einem getränkten Einschlagstreifen gleichmässig feucht gehalten.
Papiere in plissierter Form mit genau 50 Doppelfalten ermöglichen einen besseren Kontakt der Samen mit dem Nährmedium und gewährleisten eine bessere Trennung der einzelnen Samen. Gefärbte Papiere erleichtern wegen des höheren Kontrastes die Erkennung der feinen, weissen Wurzeln. Die verwendeten Farbstoffe beeinflussen das Wachstum der Keimlinge nicht.
Sebio GmbH CH-4450 Sissach info@sebio.ch www.sebio.ch
Massgeschneiderte Pumpenlösungen für höchste Anforderungen in der Chemie- und Laborbranche. Wir beraten Sie gerne markenunabhängig.
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Ein neuer Messumformer schliesst im Duo mit einem Zirkoniumdioxid-Sauerstoffanalysator Lücken bei der Fernwartung von Öfen, insbesondere auch in explosionsgeschützten Bereichen.
Für die Verbrennungsregelung verschiedener Öfen muss fortlaufend der Sauerstoffgehalt ermittelt werden. Dies betrifft zum Beispiel Heizöfen und Zersetzungsöfen in Ölraffination, Petrochemie und Chemie, Öfen in Stahlproduktion und Müllverbrennung sowie Kessel in Kraftwerken.
Dabei wird gern auf eine Fernüberwachung mit Zirkoniumdioxid-Sauerstoffdetektoren zurückgegriffen.
Bisher stellte sich allerdings das folgende Problem: Der Sensorwiderstand hat einen Einfluss auf den Zustand des Sensors und seine Funktion. Wir dies nur bei den regelmässigen Wartungsarbeiten im monatlichen Abstand überprüft, so kann es zwischendurch zu plötzlichen Sensorausfällen und zu einer
verringerten Anlagenverfügbarkeit kommen.
Dieses Problem lässt sich aber jetzt lösen, indem der ZirkoniumdioxidSauerstoffdetektor im Duo mit einem neu entwickelten Messumformer eingesetzt wird. Dieser ermittelt per Selbstdiagnosefunktion regelmässig den Sensorwiderstand des Detektors und sendet diese Daten über eine Kabelverbindung an das Steuerungssystem. Kommt eine Meldung über einen erhöhten Widerstandswert («Achtung: Sensor-Alterung!»), ergreift das Wartungspersonal sofort Massnahmen. Das Problem wird behoben, ein Ausfall des Instruments verhindert, und die Anlage bleibt betriebsbereit.
Ausserdem kann der Messumformer über eine Datenerfassungsfunktion wichtige Wartungsinformationen aufzeichnen und dabei zahlreiche Kommunikationsprotokolle unterstützen (z. B. Hart7 für «analog», Modbus TCP und Mod -
bus RTU für «digital»). So sind etwa der Verlauf von Alarmein - und - ausschaltungen und Trendgrafiken des Sensorwiderstands über einen Zeitraum von bis zu 40 Tagen erfassbar. Das erleichtert die Fehlerforschung und reduziert Wartungsund Ausfallzeiten. Für eine komfortable Datenanalyse und einen Betrieb mit minimalem Personalaufwand lässt sich ein cloudbasiertes Management betreiben. Über Schritt-für-Schritt-Anleitungen via LCD-Display kann im Alarmfall auch weniger sachkundiges und erfahrenes Personal die notwendi -
Ein neuer Verflüssigungssatz für Kohlendioxid zur Verwendung als gewerblich genutztes Kältemittel macht den Betrieb von Kühlräumen und Kühlmöbeln jetzt umweltfreundlicher und klimaverträglicher. Temperiersysteme in Chemie, Pharma, Lebensmittelchemie und Biotech werden umweltfreundlicher. Im Besonderen werden die in Kühlsystemen auf KompressortechnikBasis eingesetzten Kältemittel schärfer nach Klima- und Gesundheitsverträglichkeit bewertet. Längst verboten sind die ozonschädigenden Fluorchlorkohlenwasserstoffe, streng reglementiert die Fluorkohlenwasserstoffe (FKW). Einen Rahmen für die stufenweise Herabsenkung von erlaubten Obergrenzen für ihre Vermarktung in der EU und ihre schrittweise Zurückführung steckt die F-Gase-Verordnung der Europäischen Union aus dem Jahre 2015 ab.
Eine Alternative bieten sogenannte «natürliche Kältemittel». Dabei handelt es sich um Stoffe, die in der
Natur in Kreisläufen vorkommen, wie etwa Kohlendioxid bei Verbrennungen, bei der Atmung und bei Gärungsprozessen.
Für die Verflüssigung von Kohlendioxid steht nun eine Plug-and-PlayLösung zur Verfügung. Es handelt sich um einen ein R744-Verflüssigungssatz, wobei R744 die Bezeichnung für die Verwendung von CO2 als natürliches Kältemittel in Kühlund Klimaanlagen darstellt. Dies bietet die Möglichkeit, Kohlendioxid
für gewerblich genutzte Kühlräume und Kühlmöbel zu verwenden. Der Verflüssigungssatz ist auf eine zügige Inbetriebnahme und einen zuverlässigen Betrieb hin entwickelt. Ausserdem besteht die Möglichkeit zur Vernetzung und somit zur Fernüberwachung.
Ein zuverlässiger Betrieb ist bis zu einer Umgebungstemperatur von 46 ° C möglich. Für Wartung und Service erlauben zwei Türen einen einfachen Zugriff.
gen Wartungsarbeiten durchführen.
So lassen sich mit dem Duo die Betriebskosten senken. Bei robuster Ausführung von Sensor und Messumformer funktioniert das sogar in explosionsgeschützten Bereichen und in staubiger Umgebung.
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Der neue Verflüssigungssatz eignet sich für kleine und mittlere Kühlräume oder für bis zu drei Kühlmöbel. Für eine höhere Gesamtleistung sind die Funktionseinheiten stapelmontierbar, wobei sie in 10 Metern Entfernung 35 dB (A) nicht überschreiten. Damit reduziert sich der Geräuschpegel im Vergleich zu FKW-Systemen mit Leistungsregelung um das Zweifache.
Im Vergleich mit FKW besitzt Kohlendioxid kein Ozonzerstörungspotential und weist einen vernachlässigbaren Treibhauseffekt auf. Und dank der Produktion des neuen CO2-Verflüssigungssatzes in Europa ergeben sich für die Schweiz und andere Länder des Kontinents auch durch kurze Transportwege vergleichsweise geringe Treibhausgasemissionen.
Danfoss AG
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e-mail@danfoss.ch
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CH-4460 Gelterkinden i nfo@hemotec.ch
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ANDRÉ RAMSEYER AG
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ELEKTROTECHNISCHE UND OPTISCHE SENSOREN FLUORESZENZ-SPEKTROSKOPIE
ELEKTROTECHNISCHE UND OPTISCHE SENSOREN
Aquasant Messtechnik AG T +41 61 935 5000|www.aquasant.com
liquitec AG
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CH-3422 Kirchberg
DICHTUNGEN info@liquitec.ch www.liquitec.ch
DIENSTLEISTUNGEN
DIENSTLEISTUNGEN
DACHSER Spedition AG Regional Offi ce Switzerland
Althardstrasse 355
CH-8105 Regensdorf Phone +41 (0)44 8721 100 dachser.regensdorf@dachser.com dachser.ch
DIENSTLEISTUNGEN
Technical Laboratory Services
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EXPLOSIONSSCHUTZ, EX-GERÄTE (ATEX) PROZESSAUTOMATION
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FARBMESSUNG (FLÜSSIGKEITEN)
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Industriestrasse 32
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ANDRÉ RAMSEYER AG
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FÜLLSTAND FLUORESZENZ-SPEKTROSKOPIE
Aquasant Messtechnik AG
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Messer Schweiz AG
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